Про деякі способи підвищення теплової економічності і надійності промислових ТЕЦ

Автор(и)

  • F. I. Lukhtura ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна
  • A. V. Pyzhikov ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна
  • O. A. Khliestova ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.36.2018.142529

Ключові слова:

теплоелектроцентраль (ТЕЦ), редукційно-охолоджувальна установка, парова турбіна, ККД, енергозбереження, ефективність

Анотація

Розглянуті питання, пов'язані з деякими способами підвищення економічності промислових теплових електричних станцій (ТЕЦ), систем теплопостачання промислових підприємств, в тому числі при спаді виробництва. Виділені основні шляхи вдосконалення роботи теплових схем теплової електроповітряновдувної станції: оптимізація режимів роботи існуючого обладнання станції; оптимізація і вдосконалення з заміною котельного обладнання; установка нових, сучасних турбін, в т.ч. різні варіанти заміни на турбіни постійно діючих редукційно-охолоджувальних установок (РОУ); повним заміщенням ТЕЦ з установкою парогазових і газотурбінних станцій або частковим заміщенням (модернізацією) теплової схеми з впровадженням в технологічну схему ТЕЦ утилізаційних установок вторинних джерел низькопотенційної теплоти, наприклад, теплових насосних установок. Даний аналіз способів вдосконалення і підвищення економічності станції в умовах роботи промислового підприємства на сучасному етапі дещо звузив коло можливих модернізацій теплових схем промислових ТЕЦ до застосування відомих класичних варіантів – заміни існуючих на ТЕЦ редукційно-охолоджувальних установок (РОУ) на турбіни малої потужності. Проаналізовано ряд типових редукційно-охолоджувальних установок, використовуваних на промисловій ТЕЦ, дано техніко-економічне обґрунтування для впровадження парових турбін малої потужності замість цих редукційно-охолоджувальних установок. Визначені діапазони потужності і оптимальний склад рекомендованих парових турбін для блоків різного тиску промислової ТЕЦ, показана ефективність впровадження запропонованих заходів. Наведено приклад більш ефективної теплової схеми для промислової ТЕЦ з використанням редукційних турбін з виробничим відбором для пароперетворювальних (або випарних) установок і для покриття теплофікаційних навантажень

Посилання

  1. Список использованных источников:
  2. Закон України про комбіноване виробництво теплової та електричної енергії та використання скидного потенціалу // Відомості Верховної Ради. – 2005. – № 20. – C. 275-285.
  3. Лухтура Ф.И. Об оптимизации работы энергетических установок / Ф.И. Лухтура // Университетская наука-2014 : Международная научно-техн. конф., ГВУЗ «Приазовский государственный технический университет», г. Мариуполь, 20-21 мая 2014 г. – Мариуполь : ГВУЗ «ПГТУ», 2014. – Т. 2. – С. 23-25.
  4. Житаренко В.М. Диаграммы оптимального распределения нагрузок между котлами ТЭЦ / В.М. Житаренко // Вісник Приазовського державного технічного університету : Зб. наук. пр. / ДВНЗ «ПДТУ». – Маріуполь, 2014. – Вип. 28. – С. 118-123. – (Серія : Технічні науки).
  5. Капинос В.М. О целесообразности замены РОУ турбогенераторами с целью повышения эффективности использования пара котельных агрегатов / В.М. Капинос, В.В. Навроцкий // Вестник Национального технического университета «ХПИ». – Харьков: НТУ «ХПИ». – 2002. – № 10, т. 2. – С. 63-65. – (Серия : Динамика и прочность машин).
  6. Малкін Е.С. Методика техніко-економічного обґрунтування впровадження парових турбін малої потужності в системах теплопостачання промислових підприємств та результати її розповсюдження на типові редукційно-охолоджувальні установки / Е.С. Малкін, О.Г. Погосов // Вентиляція, освітлення та теплогазопостачання. – 2014. – Вип. 17. – С. 107-111.
  7. Чепурной М.Н. Анализ применения противодавленческой турбины ПР-6-35/5/1,2 для теплофикации / М.Н. Чепурной, Н.В. Резидент, Е.С. Корженко // Наукові праці Вінницького національного технічного університету. – Вінниця, 2013. – № 1. – С. 1-7.
  8. Соловей Д.Н. Использование приключенных турбин для повышения тепловой экономичности и надежности промышленно-отопительных ТЭЦ / Д.Н. Соловей, А.В. Поджаров // Актуальные проблемы энергетики : материалы 72-й научно-технической конференции студентов и аспирантов. – Минск, 2016. – С. 412-415.
  9. Бочарников И.А. Применение систем когенерации для совместного производства тепловой и электрической энергии. Тепловые процессы в паровых турбинах / И.А. Бочарников, Е.А. Лебедева // Студенческий научный форум : IV Межд. студ. электронная науч. конф. : материалы конф. (15 февраля – 31 марта 2012 г.). – М. : Российская Академия Естествознания. – 2012. – С. 1-36.
  10. Шпильрайн Э.Э. Возможность использования теплового насоса на ТЭЦ / Э.Э. Шпильрайн // Теплоэнергетика. – 2003. – № 7. – С. 54-56.
  11. Андрющенко А.И. Эффективность применения тепловых насосов на ГТУ-ТЭЦ / А.И. Андрющенко, Д.В. Новиков // Проблемы энергетики. – 2004. – № 11-12. – С. 17-25.
  12. Сорокин О.А. Применение теплонасосных установок для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты на ТЭС / О.А. Сорокин // Промышленная энергетика. – 2005. – № 6. – С. 36-41.
  13. Седлов А.С. Анализ эффективности использования парокомпрессионных ТНУ в теплофикационных системах / А.С. Седлов, В.П. Проценко, Н.А. Зройчиков // Энергоснабжение и водоподготовка. – № 2. – 2005. – С. 25-29.
  14. Богданов А.Б. Тепловой насос и теплофикация / А.Б. Богданов // Энергетика и ресурсосбережение. – № 3. – 2002. – С. 56-59.
  15. Щегляев А.В. Теория теплового процесса и конструкции турбин / А.В. Щегляев. – М. : Энергоатомиздат, 1993. – 416 с. – (Паровые турбины : учебник для ВУЗов : в 2 кн.; Кн. 2).
  16. ГОСТ 3618-82. Турбины паровые стационарные для приводов турбогенераторов. – Введен 1983-01-01. – М. : ИПК Издательство стандартов, 1998. – 7 с.
  17. Номенклатурный каталог. Энергетическое оборудование для тепловых электростанций и промышленной энергетики / под. ред. В. Бутина. – М. : ЦНИИТЭИ-Тяжмаш, 1997. – Ч. 3. – 154 с.
  18. Кирюхин В.И. Паровые турбины малой мощности КТЗ / В.И. Кирюхин, Н.М. Тараненко, Б.П. Огурцова. – М. : Энергоатомиздат, 1987. – 216 с.
  19. References:
  20. Zakon Ukraїni pro kombіnovane virobnictvo teplovoї ta elektrichnoї energії ta vikoristannja skidnogo potencіalu [The Law of Ukraine on combined production of thermal and electric energy and the use of waste potential]. Vіdomostі Verhovnoї Radi – Information from the Verkhovna Rada, 2005, no. 20, pp. 275-285. (Ukr.)
  21. Lukhtura F.I. Ob optimizatsii raboty energeticheskikh ustanovok. Sb. tezisov dokl. Mezhdunar. nauch.-tehn. konf. «Universitetskaja nauka-2014» [On the optimization of the operation of power plants. The collection abstracts of reports of Int. sci.-techn. сonf. «University Science-2014»]. Mariupol', 2014, vol. 2, pp. 23-25. (Rus.)
  22. Zhitarenko V.M. Diagrammy optimal'nogo raspredelenija nagruzok mezhdu kotlami TJeC [Diagrams of optimal load distribution between CHPP boilers]. Visnyk Pryazovsʹkoho Derzhavnoho tekhnichnoho universytetu. Serіa: Tehnіcnі nauki – Reporter of the Priazovskyi state technical university. Section: Technical sciences, 2014. iss. 28, pp. 118-123. (Rus.)
  23. Kapinos V.M. O celesoobraznosti zameny ROU turbogeneratorami s cel'ju povyshenija jeffektivnosti ispol'zovanija para kotel'nyh agregatov [On the expediency of replacement of DOC by turbogenerators in order to increase the efficiency of steam boiler units use]. Vіsnik Natsіonal'nogo tekhnіchnogo unіversitetu «KPI». Serіia: Dinamіka ta mіtsnіst' mashin – National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute» (NTU «KhPI») Bulletin. Series: Dynamics and strength of machines, 2002, vol. 2, no. 10, pp. 63-65. (Rus.)
  24. Malkіn E.S. Metodika tehnіko-ekonomіchnogo obґruntuvannja vprovadzhennja parovih turbіn maloї potuzhnostі v sistemah teplopostachannja promislovih pіdpriyemstv ta rezul'tati її rozpovsjudzhennja na tipovі redukcіjno-oholodzhuval'nі ustanovki [Methodology of feasibility study on the introduction of low-power steam turbines in industrial heat supply systems and the results of its propagation to typical reduction and cooling plants]. Ventiljacіja, osvіtlennja ta teplogazopostachannja – Ventilation, lighting and heat and gas supply, 2014, iss. 17, pp. 107-111. (Ukr.)
  25. Chepurnoj M.N. Analiz primenenija protivodavlencheskoj turbiny PR-6-35/5/1,2 dlja teplofikacii / [Analysis of the application of the counterpressure turbine PR-6-35/5/1,2 for heating]. Naukovі pratsі Vіnnits'kogo natsіonal'nogo tekhnіchnogo unіversitetu – Scientific Works of Vinnytsia National Technical University, 2013, no. 1, pp. 1-7. (Rus.)
  26. Solovej D.N. Ispol'zovanie prikliuchennykh turbin dlia povysheniia teplovoi ekonomichnosti i nadezhnosti promyshlenno-otopitel'nykh TE. Materialy nauch.-tehn. konf. «Aktual'nye problemy jenergetiki» [Use adventitious turbines for increasing the thermal efficiency and reliability of industrial-heating CHP plants. Materials of sci. and technical. сonf. «Actual problems of energy»]. Minsk, 2016, pp. 412-415. (Rus.)
  27. Bocharnikov I.A. Primenenie sistem kogeneratsii dlia sovmestnogo proizvodstva teplovoi i elektricheskoi energii. Teplovye protsessy v parovykh turbinakh. Materialy IV Mezhd. stud. jelektronnoi nauch. konf. «Studencheskij nauchnyj forum» [The use of cogeneration systemsfor the joint production of thermal and electrical energy. Thermal processes in steam turbines. Proceedings of the IV Intern. stud. electronic sci. conf. «Student Scientific Forum»], Moscow, 2012, pp. 1-36. (Rus.)
  28. Shpil'rajn Je.Je. Vozmozhnost' ispol'zovanija teplovogo nasosa na TJeC [The possibility of using a heat pump at the CHP]. Teplojenergetika – Heat power engineering, 2003, no. 7, pp. 54-56. (Rus.)
  29. Andrjushhenko A.I. Jeffektivnost' primenenija teplovyh nasosov na GTU-TJeC [Efficiency of heat pumps application at GTU-TPP]. Problemy jenergetiki – Problems of power engineering, 2004, no. 11-12, pp. 17-25. (Rus.)
  30. Sorokin O.A. Primenenie teplonasosnyh ustanovok dlja utilizacii sbrosnoj nizkopotencial'noj teploty na TJeS [Application of heat pump plants for utilization of low-grade waste heat at TPP]. Promyshlennaja jenergetika – Industrial energy, 2005, no. 6, pp. 36-41. (Rus.)
  31. Sedlov A.S. Analiz jeffektivnosti ispol'zovanija parokompressionnyh TNU v teplofikacionnyh sistemah [Analysis of the effectiveness of the use of steam compression HPU in heating systems]. Energosnabzhenie i vodopodgotovka – Power supply and water treatment, no. 2, 2005. (Rus.)
  32. Bogdanov A.B. Teplovoj nasos i teplofikacija [Heat pump and heating system]. Energetika i resursosberezhenie – Energy and Resource Saving, 2002, no. 3, pp. 56-59. (Rus.)
  33. Shсhegljaev A.V. Parovye turbiny. Teorija teplovogo processa i konstrukcii turbin [Steam turbines. Theory of the thermal process and turbine designs]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1993, vol. 2, 416 p. (Rus.)
  34. GOST 3618-82. Turbiny parovye stacionarnye dlja privodov turbogeneratorov [State Standard 3618-82. Turbines steam stationary for drives of turbogenerators]. Moscow, IPK Publishing House of Standards, 1998. 7 p. (Rus.)
  35. Nomenklaturnyj katalog. Jenergeticheskoe oborudovanie dlja teplovyh jelektrostancij i promyshlennoj jenergetiki [The nomenclature catalog. Power equipment for thermal power plants and industrial energy]. Moscow, TsNIITEI – Tyazhmash Publ., 1997, part 3. 154 p. (Rus.)
  36. Kirjuhin V.I. Parovye turbiny maloj moshhnosti KTZ [Steam turbines of low power of the KTZ]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1987. 216 p. (Rus.)

##submission.downloads##

Як цитувати

Lukhtura, F. I., Pyzhikov, A. V., & Khliestova, O. A. (2018). Про деякі способи підвищення теплової економічності і надійності промислових ТЕЦ. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки, (36), 88–100. https://doi.org/10.31498/2225-6733.36.2018.142529

Номер

№ 36 (2018): Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки

Розділ

Теплотехніка та теплоенергетика

Ліцензія

Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).

Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.

Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.