Повышение энергоэффективности ТЭЦ ЗИГМ за счет использования парогазовых технологий

ВВЕДЕНИЕ 7
1. ПРИМЕНЕНИЕ ПАРОГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ТЭС 7
1.1. Парогазовые установки и принцип работы 7
1.2. Классификация ПГУ, типы и их преимущества и недостатки 9
2. ОПИСАНИЕ САМАРСКОЙ ТЭЦ 15
2.1. Особенность генерального плана станции 15
2.2. Описание главного корпуса 16
2.3. Основное оборудование станции 18
2.3.1. Энергетические котлы БКЗ-420-140 НГМ 19
2.3.2. Пиковые водогрейные котлы 20
2.4. Газовое хозяйство Самарской ТЭЦ 22
2.5. Особенность конструкции и характеристика турбоагрегатов 24
2.5.1. Турбоагрегат типа ПТ-60-130/13 24
2.5.2. Турбогенераторы типа Т-100/120-130-3 25
2.5.3. Турбогенератор типа Р-50-130/135 26
2.6. Состав и характеристика вспомогательного оборудования станции 26
2.6.1. Питательные насосы 26
2.6.2. Деаэраторы 27
2.6.3. Сетевые насосы 29
2.6.4. Подпиточные насосы 30
2.6.5. Бойлерные установки 31
2.6.6. Конденсатные насосы турбины и бойлеров 31
2.6.7. Насосы сырой воды 33
2.6.8. Циркуляционные насосы 34
2.7 Химически обессоливающая установка Самарской ТЭЦ 35
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 39
3.1. Проектируемое основное оборудование 39
3.2. Описание проектируемого основного оборудования 39
3.2.1. Газотурбинная установка ГТЭ – 150 39
3.2.2Маслосистема ГТУ 41
3.2.3. Автоматизированная система управления агрегатом 42
3.2.4Анализ эффективности работы ГТУ при различных температурах наруж-ного воздуха. 44
3.2.5. Влияние степени сжатия в турбокомпрессоре на эффективность
работы ГТУ 47
3.3. Паровой котел – утилизатор 49
3.4. Паровая турбина 49
4. РАСЧЕТ ПАРОГАЗОВОЙ УСТАНОВКИ 54
4.1. Теплофизические характеристики продуктов сгорания 56
4.2. Тепловой расчет котла – утилизатора 58
4.3. Приближенный расчет паровой турбины 63
4.4. Определение экономических показателей
парогазовой установки 70
5. ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЕКТА 71
5.1. Укрупненное обоснование полной величины капитальных вложений для оценки экономической целесообразности проектных разработок 71
5.2. Определение дополнительных отпусков тепла и электроэнергии 72
5.3. Определение эксплуатационных расходов для расширяемой части ТЭЦ 73
5.4. Определение показателей себестоимости тепловой и электрической рас-ширяемой части ТЭЦ 74
5.5. Финансово-экономический анализ по программе «Альт-Инвест-Прим»
6. Оценка эффективности использования парогазовой установки с промежуточным перегревом пара 79
Заключение 83
Список литературы 86

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы исследования
Основные преимущества применения парогазовых технологий на ТЭС:
? имеет более простую конструкцию, по сравнению с паросиловой установкой в виду отсутствия энергетического котла, сложной системы регенерации;
? существенно сокращается расход охлаждающей воды;
? высокая мобильность.
В данной работе рассматривается внедрение ПГУ с промежуточным паром на Самарскую ТЭЦ, данная модернизация позволит повысить энергоэффектив-ность и экономичность работы станции.
Задачи исследования:
1. Произвести обзор состояния проблемы в области повышения эффек-тивности тепловой электростанции;
2. Разработать техническое решение по совершенствованию тепловой схемы ПГУ, выбрать состав оборудования двухконтурной ПГУ для проведения исследования;
3. Выполнить расчет тепловой схемы ПГУ с применением промежуточного перегрева водяного пара в котле-утилизаторе и без его применения. Определить основные показатели работы ПГУ для двух вариантов ее работы;
4. Выполнить финансово-экономический анализ работы ПГУ с использованием программного продукта «Альт-Инвест-Прим»;
5. Выполнить сравнительный анализ полученных результатов расчетов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ПРИМЕНЕНИЕ ПАРОГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ТЭС

1.1. Парогазовые установки и принцип работы

Энергетические установки, где теплота отработавших газов ГТУ исполь-зуется для выработки тепловой или электроэнергии в паросиловой установки, называются парогазовыми.
Принципиальная схема простейшей двух контурной парогазовой установки (ПГУ) утилизационного типа показана на рисунке 1.1. В схеме воздух поступает в турбокомпрессор, где сжимается до определенных параметров, далее он поступает в камеру сгорание, куда подается газ и получившиеся газы поступают на газотурбинную установку, которые в свою очередь вращают вал турбо агрегата и за счет механической энергии вращения вырабатывается электроэнергия, вся установка закреплена на одном валу вместе с генератором [7].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Кудинов А.А. Тепловые электрические станции: учеб. пособие. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2008. 348 с.
2. Кудинов А.А. Тепловые электрические станции. Схемы и оборудова-ние: учеб. пособие. М.: ИНФРА-М, 2012. 325 с.
3. Кудинов А.А., Зиганшина С.К., Хусаинов К.Р. Промежуточный перегрев водяного пара в двухконтурном котле-утилизаторе парогазовой установки // Промышленная энергетика. – 2020. – № 2. – С. 7-16.
4. Кудинов А.А., Зиганшина С.К. Повышение эффективности ПГУ-170 за счет промежуточного перегрева водяного пара // Энергетик. – 2020. – № 7. – С. 11-16.
5. Буров В.Д., Дорохов Е.В., Елизаров Д.П. и др. Тепловые электрические станции: учебник для вузов. М.: Издательский дом МЭИ, 2007. 466 с.
6. Копылов А.С., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике: учеб. пособие для вузов. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. 309 с.
7. Кудинов А.А., Зиганшина С.К., Хусаинов К.Р. Расчет тепловых схем парогазовых установок тепловых электростанций: учеб. пособие / Самара: Са-мар. гос. техн. ун-т, 2022.-263 с.
8. Кудинов А.А., Зиганшина С.К. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях. М.: Машиностроение, 2011. 374 с.
9. Зиганшина С.К., Кудинов А.А. Установка для предварительного подогрева дутьевого воздуха энергокотла теплотой отработавшего в турбине водяного пара // Электрические станции. – 2019. – № 11. – С. 19-23.
10. Зиганшина С.К., Кудинов А.А. Об одном способе подогрева дутьевого воздуха на тепловой электростанции // Энергетик. 2014. № 9. С. 48-50.
11. Зиганшина С.К., Кудинов А.А. Практикум по водоподготовке: учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. Самара: Самара. гос. техн. ун-т. 2020. 88 с.
12. Кудинов А.А. Горение органического топлива: учеб. пособие. М.: ИНФРА-М, 2015. 390 с.
13. Усмонов Н.О. Оптимальные параметры регулирования режимов работы газотурбинных установок / Н.О. Усмонов, С.Р. Ахматова // Молодой ученый. – 2016. – №11. – С. 515-518.

Весь текст будет доступен после покупки