Скачать 50.7 Kb.
|
Система теплоснабжения района «Чистые пруды» г. Кирова с использованием малых ТЭЦ на основе ГТУ или ПГУ либо Кировской ТЭЦ-5 Охорзина Е.С., специалист фирмы«Энергоаудит», к.т.н. Суворов Д.М., Вятский государственный университет Кировская область - один из крупнейших по территории регион в Приволжском федеральном округе. Энергосистема области является дефицитной – от 30% до 60% потребляемой энергосистемой мощности поступает из внешней сети. При этом в области энергосбережения в регионе основное внимание уделяется процессам передачи тепла и тепловым сетям, а не эффективности комбинированного производства тепла и электроэнергии. Введение в эксплуатацию новых генерирующих мощностей на базе теплового потребления позволило бы значительно снизить нехватку электроэнергии. Широкое применение получили паросиловые ТЭЦ. Чем больше пара используется для теплофикации, тем выше эффективность комбинированной выработки, то есть более значительна экономия топлива. В связи с этим в ряде случаев при комбинированной выработке находит применение подход, при котором теплогенерирующую установку (районную котельную) надстраивают энергетическим тепловым двигателем (ГТУ, ДВС), и уходящие газы этих двигателей сбрасываются в топку котла. Энергетический эффект в такой установке определяется вытеснением части топлива, сжигаемого в котле, теплотой уходящих газов. При сооружении малых ТЭЦ на основе ГТУ и ДВС необходимо учитывать их особенности: независимость расхода топлива от количества отводимой теплоты; возможность эксплуатации по электрическому и тепловому графикам, при этом для обеспечения высокой надежности электроснабжения потребителей желательно их параллельная работа с энергосистемой. При работе по электрическому графику приходится возмещать недостаточный отпуск теплоты в отопительный период изменением нагрузки дополнительно устанавливаемых котлов. Летом при наличии только нагрузки ГВС появляется необходимость сбрасывать часть тепловой энергии продуктов сгорания в дымовую трубу, что приводит к потерям этой теплоты. В случае работы по тепловому графику с уменьшением теплопотребления приходиться поочередно останавливать энергоагрегаты, а недостаток электроэнергии покрывать из энергосистемы. В связи с планами развития города Кирова в южном направлении разработан региональный инвестиционный проект по застройке жилого микрорайона «Чистые пруды». Район «Чистые пруды» является достаточно крупным потребителем тепловой энергии. Вследствие этого возникает проблема выбора источника теплоснабжения для района. С одной стороны, есть возможность прокладки тепловой магистрали и подключение района к ОСП «Кировской ТЭЦ-5», с другой стороны – есть возможность строительства мини-ТЭЦ (ГТУ-ТЭЦ или ПГУ-ТЭЦ). Мини-ТЭЦ проектируется для теплоснабжения микрорайона города, поэтому выбор оборудования основывался на возможности обеспечения расчетной отопительной нагрузки. Для обеспечения надежности работы установки и возможности вывода в ремонт выбираются два двигателя. Тепловая схема ГТУ-ТЭЦ включает в себя два одинаковых газотурбинных двигателя, типа UGT 15000+ (НПО «Машпроект», Украина). Каждая из двух параллельно работающих установок сбрасывает выхлопные газы в собственный котел-утилизатор. В летнем режиме работает только один газотурбинный двигатель. Тепловая схема ПГУ-ТЭЦ включает в себя две одинаковые газотурбинные установки, типа НК-37-1 (ОАО «Двигатели НК», г. Самара), два одинаковых котла-утилизатора (КУ) с газовыми подогревателями сетевой воды, деаэратор и паровую турбину с конденсацией отработавшего пара, типа Т-15,5/20,3-5,4/0,2. Деаэратор питается паром из коллектора, к которому присоединены трубопроводы контуров низкого давления обоих КУ. Каждая их двух параллельно работающих ГТУ сбрасывает выхлопные газы в собственный КУ. Потоки перегретого пара, выходящие из контуров высокого давления двух КУ, смешиваются в общем коллекторе и подаются к паровой турбине. Потоки пара, вышедшие из контура низкого давления, также перемешиваются друг с другом и подаются в цилиндр низкого давления. Особое внимание было уделено тепловому расчету КУ ПГУ-ТЭЦ. При их расчете требовалось оптимизировать площади различных теплообменных поверхностей, с учетом задаваемых при проектировании величин минимальных температурных напоров в начале испарения контура высокого давления и на горячем конце КУ, от которых зависит температуры уходящих газов. В данном случае в соответствии с рекомендациями заводов-изготовителей для расчетных режимов приняты минимальные температурные напоры (tпе=15С, tисп=10С). Рассчитанные для режима номинальной нагрузки при заданных минимальных температурных напорах площади теплообменных поверхностей составят: пароперегреватель высокого давления -9,5%, для испарителя высокого давления – 30% от суммарной площади теплоотдающей поверхности КУ, что соответствует долям тепловых нагрузок КУ для данных поверхностей. Поскольку выработка электроэнергии на ГТУ-ТЭЦ и на ПГУ-ТЭЦ не равны, то сравнивать эти схемы по абсолютным показателям нерационально, поэтому для их оценки сравнение произведено в удельных показателях. При сравнении результатов расчета принципиальных схем ГТУ-ТЭЦ и ПГУ-ТЭЦ можно сказать, что удельный расход теплоты на выработку электроэнергии ГТУ-ТЭЦ превышает расход теплоты ПГУ-ТЭЦ, независимо от доли тепловой нагрузки. При постоянной температуре наружного воздуха удельный расход теплоты на выработку электроэнергии снижается с уменьшением тепловой нагрузки. Поскольку возможная выработка электроэнергии на ПГУ-ТЭЦ почти в два раза превышает соответствующую выработку ГТУ-ТЭЦ, то относительная выработка электроэнергии на тепловом потреблении для ПГУ-ТЭЦ выше аналогичного показателя для ГТУ-ТЭЦ почти в 2 раза во всем диапазоне температур наружного воздуха. При подключении потребителя тепловой энергии района «Чистые пруды» к Кировской ТЭЦ-5 возрастает суммарная отопительная нагрузка и может возрастать выработка электроэнергии, с учетом возможных ограничений. При сравнении результатов расчета всех трех принципиальных схем можно сделать следующие выводы:
Тем не менее, максимальная энергетическая эффективность, наиболее высокая в данном случае для ПГУ-ТЭЦ, не всегда совпадает с максимальной экономической эффективностью. В данном случае наиболее эффективным, с экономической точки зрения, является подключение дополнительной тепловой и электрической нагрузки к Кировской ТЭЦ-5, потому что это трубует минимальных дополнительных капитальных затрат. Себестоимость дополнительных тепловой и электрической энергии в этом случае минимальна. В то же время для других районов г. Кирова, удаленных от ТЭЦ-5 на более значимые расстояния, чем район «Чистые пруды», где теплоснабжение осуществляется от котельных или мелких паротурбинных ТЭЦ, строительство мини-ТЭЦ с ГТУ или более крупных ПГУ-ТЭЦ было бы более целесообразно. Среди таких районов можно назвать районы Заречной части г. Кирова (п. Коминтерновский, п. ДСК), а также Нововятский район г. Кирова. Однако в последнем случае следовало бы рассмотреть и целесообразность подключения этого района к ТЭЦ-5 (расстояние 7 км до п. Радужный, 10 км до центра Нововятского района), с учетом имеющегося резерва ее тепловой мощности, а также с учетом ее возможного расширения, например, за счет ПГУ с внутрицикловой газификацией угля и (или ) торфа. |
Схема теплоснабжения муниципального образования Объектом исследования является система теплоснабжения централизованной зоны теплоснабжения Муниципального образования Староладожского... | Согласовано Схема теплоснабжения, система теплоснабжения, котельная, тепловая сеть, тепловой пункт, модернизация | ||
Реферат Объектом исследования является система теплоснабжения централизованной... Обосновывающие материалы к схеме теплоснабжения муниципального образования «фалилеевское сельское поселение» до 2027 года | Решение об определении единой теплоснабжающей организации (организаций) Объектом исследования является система теплоснабжения централизованной зоны теплоснабжения Муниципального образования Староладожского... | ||
Муниципального образования сельского поселения ... | Реферат Объектом исследования является система теплоснабжения города Ачинска Цель работы – определение стратегии и единой технической политики перспективного развития централизованных систем теплоснабжения... | ||
Ленинградской области Надежности теплоснабжения и экономической эффективности. Разработанная программа мероприятий по результатам оптимизации режимов работы... | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Компьютерные фокусы "Отгадай число", "Отгадай названия", "Отгадай дату рождения". При составлении проекта использован материал брошюры:... | ||
Схема теплоснабжения муниципального образования сельского поселения горетовское Схема теплоснабжения сельского поселения горетовское можайского муниципального района московской области до 2028 года | Московской области до 2028 года Обосновывающие материалы к схеме теплоснабжения сельского поселения горетовское можайского муниципального района | ||
Администрация бирилюсского района красноярского края постановление Об утверждении схемы теплоснабжения с. Новобирилюссы Бирилюсского района Красноярского края до 2028 года | Отчет о научно-исследовательской работе Разработка критериев оценки качества очистки внутренних поверхностей трубопроводов систем теплоснабжения жилого фонда г. Красноярска... | ||
2. Руководство подготовкой и проведением конференции «Центр повышения квалификации и ресурсного обеспечения муниципальной системы образования» города Кирова (далее – цпкро) при поддержке... | Собрание депутатов Решение от 15 марта 2013 г. №63-298 «Об утверждении Схемы теплоснабжения Яснополянского муниципального образования Щекинского района Тульской области» | ||
«утверждаю» Директор мбоу сош №14 Филимонов Е. В. Публичный доклад Центр развития ребенка детский сад №4, мдоу №14 «Дельфинята». Из промышленных предприятий Коломны рядом со школой расположены гуп... | Решение об определении единой теплоснабжающей организации (организаций) Схема теплоснабжения муниципального образования «большелуцкое сельское поселение» кингисеппского муниципального района ленинградской... |