автореферат диссертации по энергетике, 05.14.01, диссертация на тему:Повышение эффективности работы ТЭЦ с разнородным составом оборудования

кандидата технических наук
Чуносов, Олег Викторович
город
Саратов
год
1993
специальность ВАК РФ
05.14.01
Автореферат по энергетике на тему «Повышение эффективности работы ТЭЦ с разнородным составом оборудования»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности работы ТЭЦ с разнородным составом оборудования"

РГ6 од

2 о :;Ю]! ЮмЧ

' 'СЛРЛТОВСШШ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАЯЕШ! ГОСУДАРСТВЕН !Ш1 ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТВТ

'На призах рукопнся

ЧУКОССВ О-Пзг Спкторопп

ПОВШЯЭМЗ ЗФШШШНОСТИ РАБОТЫ тзц

С РАЗНОРОДНОМ СОСТАВОМ ОБОРУДОВАНИИ

Отацпалыгость 05.14.01 - Зпзргэтпческпэ снстег.а п ксглгпзкси

Авторофэрат дпссортпцнл на соископз учопоЗ стгпзнп кандидата тсхшгюсют паут;

Саратов - 1933

Работа выполнена в Краснодарской ордена 1'рудового Красного Внакзш политеашческон институте.

Научша руководитель -

кандзда? тозашчесшн неук, доцзнт

Шерстобитов П.В.

Офщиалыше ошюыэнти -

Еадуг,оо прздараягаз

доктор -готических наук,

профессор

Хлобаган Ю.О.

каидада? тзашческп паув,

дсцэнт

Еэлудько Л.П.

ьГСГГРЗС ( г. Краснодар )

состоится _окуябу» 1013 г. в _часои

(суд.201). на аасодсиии: шгцкссякровшюго сонета д 063.68.Ш при Саратовской • 1-соударствзт;о:л технической ушздрзгсэто ( 410016, Саратов, уд. ПолатеглшчэепЗ.ч, 77).

С дассортащ'.зй когда ознакомиться в библиотека Сгрзтсвско-го государственного технического ушшорсптэта.

Автореферат разослан " ^ " 1993 г.

Учзш'З секретарь спеццадизирсЕакиого совета к-паада? технических наук, доцент

Е.А. Ларин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Несмотря на ввод в эксплуатацию нового оборудования и модернизацию стврого, развитие отечественной энергетики на протяжении последних лет характеризуется все возрастающим дефицитом электрической мощности. Это объясняется рядом объективных причин:во-первых, из-за недостатка средств не выполняется план ввода нового оборудовашя; во-вторых, практически заморожено развитие ядерной энергетики; и в третьих, концентрация гидроэлектростанций в Европейской части страны достигла своего предельного уровня. Поэтому, в нестоящее время и бликайшео будущее наиболее реальным путь.4 покрытия возрастающей части пиков графика электрической нагрузки энергосистем является использование форсировочных возмокностей энергоустановок действующих электростанций.

Установленная мощность тепловых электрических станций (ТЭС) составляет 243 ГВт или 70,6 % .от всех генорируюцих мощностей Единой Энергетической Системы (ЕЭС). Из та. 50 ГВт приходится на теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) с разнородным составом оборудовать. Известные и широко,используемые методы получения на паротурбинных установках (ПТУ) дополштельной электрической мощности, несмотря на их достоинства, обладают и рядом недостатков. Поэтому необходимо проведение научно-исследовательских разработок, направленных на создание новых и усовершенствование существующих методов повышения эффективности работы ТЭЦ с разнородным составом оборудования.

Работа выполнена в соответствии с отраслевым планом Минэнерго СССР, подпрограммой "Энергосистема" и научно-технической программой Минвуза СССР "Энергетика".

Целью настоящей работы является определение возможности повышения эффективности использования теплоэнергетического оборудования ТЭЦ за счет применения схем совместной работы (ССР) турбоустановок, обоснование их энергетических и экономических характеристик.

В соответствии с поставленной целью в число основных задач вошли:

I. Разработка аналитических уравнений для определения энер гегических характеристик турбоустановок, работающих по совместной схеме и имеющих параллельные связи между системами регенерации по греющему пару и конденсату.

2. Разработка методики расчета термодинамической эффективности применения ССР турбоустановок в энергосистеме в зависимости от основных определяющих факторов.

3. Разработка математической модели и программного обеспечения расчета ССР турбоустановок для проведения численного эксперимента.

4. Разработка методики расчета экономической эффективности ССР турбоустановок в современных условиях о учетом таких системных факторов, как надежность внерг снабжения потребителей и охрана окружающей среда.

б. Разработка новых технических решений, направленных на усовершенствование известных ССР турбоустановок.

Научная новизна. Разработка методика расчета термодинамической эффективности ССР турбоустановок, базирующаяся на впервые полученных аналитических уравнеш1ях, которые позволяют определить энергетические характеристики ПТУ с параллельными связями между системами регенерации по греющему пару и конденсату. Разработана методика расчета изменения величины приведенных затрат на надежность энергоснабжения при использовании ССР турбоустановок, учитывающая возмокность плановых и вынужденных остановов любой из них.

На защиту выносятся: Методологические поло-нения, аналитические уравнения-и-результаты расчета термодинамической эффективности СОР турбоустановок. Методологические положения и результаты расчета экономил приведенных затрат на надобность энергоснабжения при использовании ССР турбоустановок. Результаты расчета экономической эффективности ССР существующих турбоустановок в современных условиях. Технические решения, направленные на усовершенствование ССР турбоустановок и результаты расчетов их термодинамической и экономической эффективности.

Практическая значимость ц внедрение результатов работы.

1. Определены величины дополнительной электрической мощности и удельного расхода условного топлива на ее выработку, изменение коэффициента готовности ТЭЦ, а также возможная экономия топлива в энергосистеме при использовании•ССР турбоустановок различных типов и начальных параметров пара.

2. Разработаны аналитические уравнения, которые позволяют, используя реальные характеристики работы турбоустановок, определить изменение энергетических характеристик при их переводе на

роботу по совместной схема.

3. Определена, о учетом надежности энергоснабжения и охрани озсруаащвй среда, экономическая шМвктиЕность ССР современных турбоустановок различных птоз и начальных параметров пара.

4. Разработаны новые технические реше1шя, повышающие титюсть известных ССР турбоустшюво'.с при раоотз ТЭЦ в пикозсм рекс-'о и на частичных нагрузках.

Полученныэ в диссертации результата использованы на ТЗЦ-21 и ТЭЦ-26 Мосэнерго при проектировании схем модернизации и распределении электрических нагрузок на станцга.

Достоверность результатов и вывод о з диссертационной работы обосновывается мспользовешюм фундаментальных соотноаениЯ термодшамжи, теплопередачи, теории надежности технических систем и методологии системных исследований в энергетике. Математические модемы ПТУ И их систем разработаны на база■апробированных методов расчета. Проведено со-гтоставлониэ результатов исследований с данными, получешп.'мн :ш основе других подходов и в результате аропэдешшх зксперимен-' тов на действующем оборудовашш ТЭЦ-21 и ТЗЦ-26 Мосэнерго.

Апробация работы. Основные методологические положения и результаты работы доложены и сбсукдены на Трэтьей региональной ньучно-тохкичвской конференции по проблемам юга РСФСР в 1935 году (г. Новочеркасск), на мэхвузовсксм семинаре по проблема!.: повышешш эффективности проектируемых теплоэнергетических установок и энергосбережения в 1989 году (г. Саратов), на VII республиканской научно-технической конференции "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент для совершенствова-Ш1я энергетических и транспортных установок в процессе исследования, проектирования, диагностирования и безопасного функцио-т:ровг!1П1Я" в 1991 году (г. Харьков), на научно-технической конференции "Региональныо проблемы энергетики Поволжья" в 1992 году (г. Саратов).

I! у 0 л и к а ц и и. основное содержание работы опубликовано в двух научных статьях, новизна защищена двумя авторскими свидетельствами (см. список публикаций).

Структура и объем работ и. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка используемых источников (119 наименований, в т.ч. 22 иностранных), изложина на 20U страницах, содержит За рисунков, 'I таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

' В первой главе дан анализ современного состояния отечес ■ венной энергетики и методов покрытия пиковой части графика электрической нагрузки энергосистем. Обзор отечественных и зарубежных разработок, ' направленных на получение дополнительной электрической мощности турбоустановок, а также анализ состава действующего оборудования ТЭС показали необходимость и актуальность проведения дополнительных исследований, направленных на повышении эффективности использования разнородного теплоэнергетического оборудования ТЗЦ. В результате проведенного анализа сформулированы цель и задачи исследования.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ 0ХВ.1 СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ

При работе но совместным схемам резерв регулируемого отбора пара (как правило, иромышлешого) одной из турбоустановок ТЭЦ используется для подогрева питательной вода или основного

конденсата в сис теме регенерации другой турбоуста-нобки. Баланс пара и конденсата обеих турбоудта-новок в этом случае сохраняется , путем изменения

Рис. I.Принципиальная схема совшстной расходов добавоч раОоти турбоустановок: 1-котлоагрегат; ,...Й _ПП|. ипи 2-турбтш; 3-конденсатор; 4-регенератив- "0И води шш ний подогреватель реброски части

основного конденсата из одной турбоустановки в другую.На рис.!

1.'жьзана пришитиальна.ч схема совместной работы турбоустановок.

и качество критерия ге^одинамической эффективности ССР тур-

очусгшювок принята величина экономии условного топлива в энор-

I огнстекчз М\. она определялась при с л едущих граничных условиях

и

Н

]

%

- мог; •- и о) 131; ■-- сопзг;

где .V и 0_ - суммарная электрическая и тепловая мощности турбо-^ , п

пот

установок ТЭЦ, кВт; 0 " - тепловая нагрузка промышленного пот

ребителя, кВт.

Экономия условного топлива в энергосистеме при использовании ССР турбоустановок определялась по уравнегеш

ИВ

Y. [ АЭПЗЦ * < bL. - ЪдОП + ' <2>

е

дЭтзц - величина дополнительно выработанной электрической ■ии по совместной схеме в l-ом реяме работа ТЭЦ.кДк; Ь^ -

где ДЭщ

ЗНерГИИ ^ ., "-гаг

удэлышй расход условного топлива на выработку 9лвктр;гшской энергии на замещаемой энергоустаноика, кг.у.т./кДз;

ьдоп = ^о / * * Чах ) (3)

- уделышй расход условного топлива на выработанную дополнительно электроэнергию при использовании ССР в (-ом1 режиме работа ТЭЦ, кг.у.т./кДя; М{ и дд^ - изменение электрической мощности турбоустановок и количества подводимой к ним теплоты при использовании в (-ом рекиме работы ТЭЦ ССР, кВт; - удельная теплота сгорашш условного топлива, пДя/кг.у.т.; т^ - КПД котельных агрегатов в (-01.1 регзме работы ТЭЦ; !г - количество выделенных характерных регзг.газ рзботн ТЗЦ; - изменение расхода топлива на пиковой промышленной котельной, кг.у.т. .,

Так как ССР используются только при наличии резерва мощности промышленного отбора, без изменения отпуска теплоты с ТЭЦ прсилзлешюму потребителю, то величина равна нулю.

Для вывода аналитических уравнений, позволяющих определить величины и было использовано понятие коэффициента нзмз-

а

пенил мощности (ЮМ). При этом были рассмотрены следующие гра-шгпшэ условия, • характеризующие перевод турбоустановок на ССР

Qot = con3t; Q03 = const;

QKt = const; r Q0I = const;

Зкй = const; [Ь> 1 QK2* const. <b)

где - количество теплоты, отводтаой в конденсаторе J-o1^ тур-боустановки.

Использование КИМ позволило учесть изменение электрической мощности и КПД части низкого давлешя (ЧНД) теплофикациошшх установок, а такке возможное изменение энтальпии пара регулируемых отборов, что необходимо Для выполнения условия (I(.Вместе с

а

тем, особенности работы теплофикационных турбин определяют необходимость расчета КОД не менее, чем в трех характерных режимам работы ТЭЦ: виышФ - двухступенчатый подогрев сетевой воды с полностью открытой диафрагмой; веседаю-осенний - двухступенчатый подогрев сетевой вода £ частично закрытой диафрагмой; летний - одноступенчатый подогрев сетевой води, теплофикационная нагрузка только на горячеа водоснабаенке и вентиляции.

В результате проведенных исследований получены наглядные уравнения для определения изменения работы пара и количества подводааой теплоты в турбоустановках при использовании совместной схемы.В общем случае эти уравнения имеют вид

AL = F( LH^ ) i P( lh¡, ) * F( ) + F( R ), (7)

где F( t¡¡cx ) - комплекс, учитывающий энергетическую эффективность замэны пара отбора ТУ-I паром отбора ТУ-2, кВт; ¥( Ahr ) - комплекс, учитываздий разницу давлений пара замещаемого и замещающего отбора в регенеративном подогревателе ТУ-I, кВт; Р( AhH ) - комплекс, учитывающий разювд давлений пара в кон-дзнсаторах ТУ-I и ТУ-2, кВт; F( R ) - комплекс, учитывающий 'га; к ííocíopacno.'.oEoirae г» - ой ступе;:;; подогрева в системе рэ-геьсршш ТУ-I, t'Sí.

Кспольсуя разработанную методику определения термодинамической ¡/фиктивности ССР, были проведаны расчеты годовой эконо-isni условного тогш'ша в энергосистема при работе по совместной схеме двух пар турбоустановой: Т-250/300-240 с ПТ-80/100-130/13 ' 11 K-160-130 с ПТ-60-90/13. Совместная работа этих турбоустено-вок осуществлялась путем подачи пара промышленного отбора турби-1ш ПТ на деаэратор или первый по з.оду питательной води 1ШД, или ао одновременно - на деаэратор и ПВД другой турбоустановки. Баланс пара и конденсата при этом сохранялся за счет переброски части основного конденсата перед первыми ПНД. Расчеты проводи-липь с учетом трех режимов работы ТЭЦ. Результате расчетов го-/,c¿oíí экономии условного топлива приведены на рис. 2.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ СХЕМ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ТУРБОУСТАНОВОК

Методика расчета экономической эффективности ССР.турбоуста-нивок основана на использовании величины экономии годовых приве-

тыо

тыс ту.т.

-2

ЛБ ра-1,57К!Пз

1

рп=1,27МПа

"рп=и ВБШЬ

—"Т- "

ьаал

370

кВт-ч

200 330 260

0)

390

кВт.ч

а)

Рис.2.Годовая экономия условного топлива при использовании ССР: а) Т-250/300-240 с ПТ-80/100-130/13; 0) K-160-I30 с ПТ-60-50/13;

я подаче пара промышленного отбора на:--первый по ходу

вода 1ШД; —--■ на деаэратор другой турбоустансвки.

донных затрат в енергосистемо по српеиош:в с альтернативным ва-риплтсм h

дз 'jl^mj ' (Р, * * ЬЗн.о * *!>энс * АЗпк • <8>

где A3 - экономя годовых приведошшх затрат, руб/год; дИ

п, j

топливная составляемая з J-см рогтаэ работы,'руб/год; к - число выделяемых в году хоракторннх репжиоп работы; pf,pn - доля годовых затрат соответственно на выплату банковского процента и погааош;8 банковского кредита, I/год; ДК - разщща капиталовло-

а альторнатгшный и рассматриваемый варианты, руб; дз, разш:цэ затрат на надежность и охрану окрунащей среды в альтер-

11,0

наткшгам и рассматриваемом вариантах, руб/год; АМЭИС - разшща годоьих эксплуатационных затрат в альтернативном и рассматривавши вариантах, руб; дзт( - измено1ше затрат в пиковую промышленную котольнуи, руб.

Так как переход на ССР происходит ооз изменения отпуска топлотн с ТЭЦ промышленному потребите ли, то величина Д Зш равна нулю.

Расчет экономической эффективности ССР проводился с учетом тего, что ОШ1 могут оить использова]ш для достижения следу«дих целей: получение пиковой электрическоп мощности; снижение рис-хода топлива при работе турОоустановок в базовом рекиме; п^лучо-1ше ¡тиковой электрической мощности и снижение расхода топлива при работе турооустановок в базовом режиме.

В результата расчетов, проведенных на базо метода "дерева отказов" получено,что коэффициент готовности ТЭЦ при использо-вашш ССР и работе обеих турбоустановок увеличивается в среднем на 0,6 %, а при работе только одной из турбоустановок - уменьшается ка 3 Ж. Поэтому, при расчете экономической эффективности С рассматривается надежность работа ТЭЦ в двух вэзкоишх реха'-мах: работают обе турбоустановки; одна из турбоустановок работает, а другая находится в резерве или плановом ремонте. Уменьше-1ше затрат на надежность тепло- и эл :троснаО;:о1гая при использовании ССР турбоустановок определялось по уравнению

J

&зн - аье*[ и^^'^цР33 - ъэ*цт) +1о{* ■

* Г^'Р^Г3 - * з^ >Зпуск ] , (9)

где ай2 - относительное измонешш коэффициента готовности ТЭЦ при использовании ССР; II - мощность исследуемой установки, кВт; ЛуИд - длительность использования установленной мощности, час/ год; ьэ.ь8'*»3 - удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии соответственно основным и резервным оборудовшш-ем, кг.у.т./ГДж; } - количество вадов тепловой нагрузки; -запланированный отпуск теплоты основным обору довашюм, ГДя; о7*, ьтрез_ удельный расход условного топлива на выработку тепловой энергии соответственно основным и резервным обору довашюм, кг.у.т./ГДж; зашкаодие затраты на топливо, потребля-

емое основным и резервным обору довашюм, руб/кг.у.т.; -

суммарные затраты на аварийно-восстановительные работы по ремонту основного оборудования, руб/год; 3ПуСК - пусковые расходы, связанные с вынуадегашми остановами, руб/год.

Получено, что экономил приведенных затрат на надежность электро- и теплоснабжения при использовании ССР турбоустановок Т-250/300-240 с ПТ-вО/100-130/13 И К-160-130 с ПТ-60-90/13 в ценах сентября-декабря 1992 года в среднем составляет 1-2 млн. рублей.

Величина экономии приведенных затрат на охрану окрукащей среды при использовании ССР определялась следующим образом

Д30С = 11зов ' ДВ66) (10) Лваа ' ьвв * АВ • (11) где - плата за выброс 1-го вредного вещества в окрукащую

среду, руб/кг; Д- изменение выброса 1-го вредного вещества, кг; - удельные выбросы I -го вредного вещества, кг/кг.у.т.; ЛВ - измонешш расхода условного топлива, кг.у.т.

Получено, что экономия затрат на охрану окружамцей сроди при использовании ССР Т-250/300-240 с Г1 "-80/130-130/13 составляет в среднем 400-600 тыс.руб.. а К-160-130 с ИТ-60-90/13 ¿IX) <00 тыс.руб.

Для расчета энергетических характеристик турбоустановок, работающих по совместной схеме, били разработаны математические модели этих турбоустановок. Адекватность моделей била проверена путем сравнения результатов расчетов энергетических характеристик с типовыми энергетическими характеристиками и энергатгу чвски».та характеристиками реальных турбоустановок.

Результаты сравнения, проведенного для конденсационного и теплофикационного рекимоа работа турбоустановок, показали, что энергетичеасив характеристики, полученные в результате расчета по разработанным математическим моделям, более близки к реальным, чем типовые энергетические характеристики, практически во всем диапазоне нагрузок. Это позволило сделать вывод о высокой степени адекватности разработанных математических моделей.

Результаты испытаний и расчетов по математической модели ССР подтвердили также высокую точность разработанных во второй главе аналитических уравнений - расхождения результатов, практически во всом диапазоне возмогзшх нагрузок не превысили 3-5*. Поэтому при определении экономической эффективности ССР использовались результаты расчетов годовой экономии условного топлива, получешше во второй главе.

Достигаемая экономия топлива и соответствующая топливная составляющая в экономии годовых ггригедешшх затрат в уравнешш (8) определялась с учетом уменьшения выработки электроэнергии ия замещаемой энергоустановке

айп - + впУсн*цт"У", (12)

где Ит и ЦтпУск - замыкающие затраты на основное и пусковое тип ливо, руб./кг.у.т.; ЬВ^ - экономия топлива в энергосистеме при использовании ССР турбоустановок в Joы режиме работы для полу чения дспол1штельной электроэнергии, кг.у.т.; й пУск - годиной расход на пуски пиковой энергоустановки, кг.у.т./год; ). - ко личество виделешшх режимов работы ТЭЦ.

Результаты расчета экономии приведенных затри г при испил», зовании ССР турбоустановок Т 250/ЗШ 240 о ИТ Н'Мьо о) и

К-160-130 о ПТ-60-90/13 в пиковом и базовом режимах работы ТЭЦ приведены на рио.З. Получено, что максимальный системный ' при подаче пара производственного отбора ПТ-8а/100-130/13 на ГШД-7 Т-250/300-240 достигается при давлении пара этого отбора, равном 1,47 ЫПа, а при подаче его на деаэратор Т-250/300-240 -при давлении 0,88 ЫПа. В этом случае экономил годовых приведенных затрат при использовании ССР для получения пиковой электрической мощности в ценах сентября-декабря 1992 года составит 3080 млн. руб, а при использовании в базовом регаша работы ТЭЦ -60-85 млн. руб.

шш руб

40

30

20

10

Д3

1 у,

л \ ^ У г

и гЛ 0

280

310

асы

млн руб

ео

60

40

20

дз I Л, А /

) К \ ^ /

2 > V /

Г /

/ Ьг "за.

340

260 310 340 370 -Ш.

б)

кВт«ч

а)

Рис.3. Максимальная экономия годовых приведенных затрат при использовании ССР: а) в пиковом режиме работы; б) в базовом рзшме работы ТЭЦ. Услов;ше обозначения: I - ССР Т-250/300-240 с ПТ-80/100-130/13; 2 - ССР К-160-130 с Г1т-в0-30/13;

- - подача пара промышленного отбора на первый по ходу

питательной води ПВД;--- на деаэратор; - - по

сравнению с пиковой ПТУ; -- - по сравнению с ГТУ.

Максимальный системный эффект при подаче пара производственного отбора ПТ-60-90/13 на 1ШД-6 К-160-130 достигается при заилении пара этого отбора, равном 1,57 ЫПа,' а при подаче его ..еа'лратор К-160-130 - при давлении 0,9а МПа. В атом случае экономия годовых приведенных затрат при использовании ССР для :ч;лучения пиковой электрической мощности в ценах сентября-да-каоря ¿992 годи составит 6-14 шш. руо, а при использовании в оазовом режиме работы ТЭЦ - 10-30 млн. руо.

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СХЕМ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ТУРБОУСТАНОВОК

При работа по известным ССР в том случав, когда пар производственного отбора ТУ-2 (см. рис. I) подается на первый по ходу питательной воды ПВД ТУ-I, при малых' нагрузках ТУ-I подогрев вода во втором ПВД уменьшается до пуля. Это происходит из-за снижения давления пара в отборе на этот ПВД до величины,рев-ной или меньше давления производственного отбора ТУ-2.В результате снижается тепловая экономичность ТЭЦ при работе на частичных нагрузках.

Для устранения этого недостатка разработано техническое ро-кэж!9 (А.С.1495447). Его суть заключается в следящем: при указанных режимах работы ТУ-I второй по ходу вода ПВД подключается к первому отбору ТУ-I через пароструйный аппарат, приемная камера которого соединена с трубопроводом пара производственного отбора ТУ-2. Это дает возможность увеличить расход пара производ-стЕегаюго отбора на ПВД ТУ-I за счет пляекцяи в пароструйном аппарате и вытеснении пара первого отбора ТУ-I, обладающего большей работоспособностью. Кроме того, при этом увеличивается число ступеней регенеративного подогрева воды в ТУ-I. В результате повышается тепловая эффективность работы обеих турбоустановок на частичных нагрузках.

С помощью метода эксерготического анализа показано, что экономия приведенных затрат при использовании в ССР турбоустановок К-160-130 с ПТ-60-90/13 пароструйного аппарата зависит от степени сжатия и в ценах сентября-декабря 1992 года составит 1,2-1,6 млн. рублей.

Использование совместных схем позволяет получить максимальную дополнительную электрическую мощность в размере 5-6 % от установленной мощности турбин. В то же время, при отключении группы ПВД величина максимальной дополнительной электрической мощности достигает 7-10 % от установленной.

Для устранения этого недостатка разработано техническое решение (A.C. 1495449): при необходимости получения на турбоус-тановках, работающих по совместной схеме, максимальной дополнительной электрической мощности последний по ходу основного кон- ' денсата ПНД ТУ-I переключается по греющему пару на отбор, питающий предыдущий ПНД. Теютература основного конденсата на входе в деаэратор ТУ-I уменьшается, что ведет к увеличению расхода

пора производственного отбора ТУ-2. В результате вырабатывается дог длительная электрическая мощность в ЧВД ТУ-2 за счет увеличения расхода пара производственного отбора, и в ЧСД и ЧНД ТУ-1 - за счет пропуска пара отбора на последний 1ВД в конденсатор -I.

Показано, что отключение последнего по ходу основного конденсата ШЩ турбоустановки, использущей для подогрева питательной воды в деаэраторе и ПВД пар промыь к ¡ого отбора другой турбоустановки, позволяет повысить величину дополнительной электрической мощности, получаемой при использовании ССР до П-12 % от установленной мощности турбоустановок.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Одним из наиболее перспективных способов повышения эффективности использования теплоэнергетического оборудовать ТЭЦ с разнородным составом оборудования является применение ССР турбоустановок, по которым пар регулируемых отборов одной из них используется для подогрева воды в системе регенерации другой.

2. Разработана методика расчета термодинамической эффективности ССР турбоустановок, позволяющая определить годовую экономию условного топлива в энергосистеме с учетом всех возможных режимов работы ТЭЦ. Данная методика базируется на впервые полученных аналитических уравнениях, используемых для определения энергетических характеристик турбоустановок, которые имеют параллельные связи между системами регенерации по греющему пару и основному конденсату. При этом учитываются выбранные для проведения термодинамического анализа граничные условия и реальные режимы работы рассматриваемых турбоустановок.

3. Результаты расчетов энергетических характеристик ССР турбоустановок Т-250/300-240 с ПТ-80/100-130/13, проведенных по разработанным аналитическим уравнениям, использованы на ТЭЦ-26 Мосэнерго при проектировании схем модернизации и распределении электрических нагрузок между теплоэнергетическим оборудованием станции.

4. Разработана, с высокой степенью адекватности, математическая модель ССР турбоустановок. Расчеты энергетических характеристик турбоустановок, проводимые по данной математической модели, подтвердили справедливость результатов, полученных.с использованием впервые разработанных аналитических уравнений.

5. На примере двух пар турбоустановок Т-250/ЗШ-240 с ПТ-80/100-130/13 и К-160-130 с ПТ-60-90/13 показано, что:

- при использовании ССР турбоустановок, одна из которых работает на закритических параметрах острого пара с промежуточным перегревом пара, а другая на' докритических, без промежуточного перегрева - годовая экономия условного топлива может достигать 10-12 тысяч тонн;

- при использовании ССР турбоустановок, работающих на докритических параметрах острого пара, одна из которых с промежуточным перегревом, а другая без - годовая экономия условного топлива составляет 5-6 тысяч тонн.

6. Разработана методика расчета экономической эффективности ССР турбоустановок, позволяющая определить экономию годовых

пгиведешшх затрат в энергосистема с уч"том затрат на надобность 5Н9ргоснаб2его1Я и охрану скрулаюцей среда. Используя гетод дэре-2S отказов, определено iici.'.0Hü!i:i3 коздавдюпта готозиости турОоус-тгисвок при переводе их на рсбэту по совместной схег^э с учетом лпш1овых ¡1 Еынуздвннах остановов любой из них. Показано, что экономия 1ф!шэдеглшх затрат на игдеагость энергоснабжения пот~8-Лпталя в зтса случсэ составит з ценах сентября-декабря 19S2 годэ 2-5 рублей. В результате анализа измзиешгл скологическо-го v:;ep6a прл использовзшш ССР турбоустсносск! получено .что экология пшвэдонннх затрат на охрану окружающей среди достигает 400-500* тис.нч рублей.

7. На ггош.:зрэ двух поп турЗоустановок T-2E0/3OQ-24O с ПТ-•'■0/100-130/13 п К-160-1 fit) с ПТ-60-Р0/13 покапано, что годовая л'.огюшш приведенных затрат s ценах сзнгября-дэксбря 1992 года остигг.зт:

- кри пспользопеп™! ССР турзоустзксвок, о.зю кз кототах работает па Зйкритичвскнх пг.рглатвах острого плра с прокзгуточвым перегревом пара, а другая на докршгюских баз прскозуточного парзгрепа, з базовом реет» робота ТЭЦ - 60-80 млн. руеяой, а в шп'озси гажуэ 'пг.сотн тс-ц - 3Q-G0 нш. рубл-зй;

- при аспользопашш ССР турбоустоновЬк, рсботагсг.гг- на до-::р:етчссгс!1х пгрг.мэтрпх г-с?рогэ пзоа, о~!я лотсгп:'. с nr.cr:sr:y-

м пэгг-го-тсм, a дрлглл cso, Ь Qascr.cn г.сбота* ТЭЦ -

10-30 иль руб., а з гглкопсм регззо рсбсти Т<Щ - 10-15 кга.руб.

а. р^реботсны два гаазхчосгла рзгонил, S'.-пвдпых оаторс- , »cs.fi сзидотольствсгл, nosusaxcsja з |фз;с?::внос;г; пзвостачх ССР vynöoycTSiicücK на часпгаш• погрузках (А.СЛ 49»-117) и в ггп:опсм гл.'.-:'..j paCoi'j ТЗЦ (Л.С.I-iSj-J-JO). IJpraoHOiKiD рпзрооотгнгкх тэх-¡л;':сс::;::; рз^г.'.л позволит увзлачпть* рк0пс:лплекую о^'-эктиплссть ССР '.ypcoyci'sticic:; в цзнах сэцтября-докебря 1902 года на 10-)2 :vn. руй:,о-:!. A.c. 1.1954-19 п рззультйтн расчетов со sltinwm-костп б'.ш! нспользсггш на тгц-21 Мосэнерго при прсоктяропании о;'.с\; ;.:здер;;:;г!с;л:и я рссггрзд?::е;лп эггжгричвсют нагрузок "сгяу -'г3п:1сз."зргэт:г'-зс::"м обооудоглпгсг» сгг.уи".::.

Ссиоккоо содор::-;?л;ие диссертации отрог-зио п сгодуктак публп-

I/.' :'r. I

'!. '•":-пс?об."тси Л.в., Чупосоп 0.13. ТзрэдиисячоскпЯ отказ схси ¿\.г-.шстнс:5 песете Ш'У // Зизрготика... (Изь. виса.учеб.за-- iyjo; - у. - с. 69-72.

2. ¡.•¡•зрстссптоз !1.В., Чупосоп о.Б. Анализ эффективности irp'.i-..оне1'ч;-г схем сог:.:зстлоЛ работа паротурбишшх установок с ограни-

еозаогзюстка для конденсации пара. // Энергетика.. (Изв. пчел. УПР6. С2В0ГС1КЙ!). - 1091. - 6 - С. 71-75.

3. A.C. 1495447 СССР, ШзрстоОИТОВ Ü.B., Титюшенко A.M., "уносса О.В. Топлспал электрическая станция. !.'Kl! Р 01 К 13/00. Заявл. II.05.86. -10/9115/24-05, опубл. В B.W. 1989. - .'6 27.

-1. A.C. 1495-549 СССР, Шерстобитов И.В., Тпмоиенко A.M., Чупосоп О.В. и др. Тепловая электрическая станция. ШШ р 01 17/ СО, I3/C0. Заявл. 14.07.86 3 409IB30/24-0G, опубл. в Б.И. 1989.27.