Проектирование газотурбинных блоков для обеспечения электроснабжения моторостроительного завода АО «КМПО»

Введение 7
1 СОСТОЯНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК В РОССИИ 9
1.1 Актуальность автономного электроснабжения предприятий 9
1.2 Законодательное обеспечение автономного электроснабжения предприятий в России 15
1.3 Производственная и материальная база, действующая инфраструктура автономного электроснабжения предприятий 16
1.4 Перспективы развития ГТУ и ПГУ 18
1.5 Мировые тенденции развития автономного электроснабжения предприятий 25
2 Проектирование газотурбинных блоков для обеспечения электроснабжения моторостроительного завода АО «КМПО» 27
2.1 Проектирование блока 4хГТЭС-Урал-6000 27
2.1.1 Выбор рационального напряжения ЗРУ 32
2.1.2 Выбор числа и мощности трансформаторов КРУ 33
2.1.3 Выбор сечения питающей линии 33
2.1.4 Выбор кабельных линий распределительной сети 35
2.2 Проектирование блока 2хГТУ-Салют-12С 38
2.2.1 Выбор рационального напряжения ЗРУ 40
2.1.2 Выбор числа и мощности трансформаторов КРУ 41
2.1.3 Выбор сечения питающей линии 42
2.1.4 Выбор кабельных линий распределительной сети 43
2.3 Технико-экономический расчёт вариантов электроснабжения 45
2.3.1 Первый вариант (ВЛ) 45
3 РАСЧЕТ КОМПЛЕКСНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МОТОРОСТРОИТЕЛЬНОГО ЗАВОДА АО «КМПО» 53
3.1 Технический эффект 53
3.2.Расчет коэффициентов SAIDI, SAIFI 54
3.2.1 Расчет вероятностей отказов 56
3.2.2 Расчет недоотпусков и ущербов в широком диапазоне нагрузок 59
3.3. Расчет экономического эффекта 67
Заключение 69
Список использованных источников 69

Весь текст будет доступен после покупки

Объектом изучения является промышленное предприятие АО "КМПО" с полной мощностью 47652 кВА. Предметом исследования является система альтернативного электроснабжения этого предприятия. В процессе расширения и модернизации производства на предприятии потребляемая мощность значительно увеличилась и привела к смещению центра электрических нагрузок в энергорайоне. Расположение источников электроснабжения вдали от центра нагрузок приводит к дополнительным потерям электроэнергии. Для решения этой проблемы рекомендуется создание локальных систем электроснабжения с минимальной длиной отходящих ЛЭП от мобильных блочных или суперблочных электростанций, оснащенных электроагрегатами газотурбинным приводом, расположенных в центре нагрузок. Такие электростанции должны обеспечивать надежное электроснабжение в экстремальных условиях, высокую степень автоматизации, простоту обслуживания, удобства для проведения ремонта и иметь минимальный вес. Электроагрегаты должны быть выполнены в суперблочном (контейнерном, модульном) исполнении с максимальной заводской готовностью и требовать минимальных строительно-монтажных работ при установке.

Весь текст будет доступен после покупки

СОСТОЯНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК В РОССИИ
1.1 Актуальность автономного электроснабжения предприятий
В настоящее время в России зарегистрирована установленная мощность электроэнергетики в размере 205 ГВт. Из этой общей мощности в режиме максимальной нагрузки работают станции на 140 ГВт. Строительство новых установленных мощностей сократилось с 5-8 млн кВт в год в 1940-1950-е гг. до 1,22 ГВт в год за период с 1990 по 2004 год. К 2010 году 55,5% установленных мощностей (115 ГВт) исчерпали свой ресурс.

Основное оборудование износилось следующим образом:
- Генерирующие станции: 50-80%.
- Магистральные сети: 70%, с повышением на 2% в год.
- Средний срок службы теплотрасс составляет 55-60 лет, хотя норма составляет 35-50 лет.

Потери при передаче электроэнергии равны 12%, а при передаче тепла по существующим теплотрассам достигают 70%.

Малая электроэнергетика в России включает около 50 000 электростанций общей мощностью более 17 млн кВт, что составляет 8% от всей установленной мощности электростанций в стране. Общая годовая выработка электроэнергии на этих электростанциях составляет 5% от общей выработки в стране. Средняя мощность малых электростанций составляет примерно 340 кВт. Около 26% от общего производства тепла в РФ осуществляется на малых котельных и индивидуальных отопительных установках, которые находятся в состоянии износа около 80%.

Цены на электроэнергию из различных источников представлены в таблице 1.1.

Существующий централизованный метод производства тепло- и электроэнергии связан с значительным перерасходом топлива из-за низкой эффективности электростанций и потерь в электрических и тепловых сетях. Для решения этой проблемы предлагается внедрение систем автономного электроснабжения предприятий.

Сегодня наблюдается дисбаланс между "большой" и "малой" электроэнергетикой в России. Малая энергетика включает 50 000 электрических и 200 000 тепловых станций мощностью до 30 МВт, преимущественно состоящих из дизельных агрегатов (95%) и в меньшей степени газотурбинных установок и малых гидростанций.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Разработка рекомендаций по использованию природного газа низкого давления для энергоснабжения потребителей северных районов Тюменской области// Отчет по НИРТюмНИИЭиЭНГК. Тюмень, 1998.
2. Ремизов В.В. Сырьевая база газовой промышленности России: состояние и перспективы/ В.В. Ремизов, В.А. Пономарев, P.M. Тер-Саркисов, В.А. Скоробога-тов// Газовая промышленность. 2000. - № 9. - С. 4-6.
3. Коротаев Ю.П. Добыча, транспорт и подземное хранение газа/ Ю.П. Коротаев, А.И. Ширковский. М.: Недра, 1984. - 486 с.
4. Нормирование материально-технических ресурсов в газовой промышленности: справочник/ Под ред. Д. Т. Аксенова. М.: Недра, 1982. - 208 с.
5. Уринсон Г.С. Повышение экономической эффективности разработки и эксплуатации электрических сетей / Г.С. Уринсон. М.: Недра, 1979. - 228 с.
6. Руководящие материалы к использованию замыкающих затрат на топливо и электрическую энергию. М.: Наука, 1974. - 52 с.
7. Региональные энергетические программы: методические основы и опыт разработки/ Под ред. Б.Г. Санеева. Новосибирск: Наука, Сиб. изд. фирма РАН, 1995. -246 с.
8. Жуков B.C. Газотурбинные установки со свободно-поршневыми генераторами газа в энергетике/ B.C. Жуков. М.: Энергия, 1971. - 72 с.
9. Тепловой расчет схем приводных газотурбинных установок на номинальный и переменный режимы работы: Учебное пособие/Б.С. Ревзин, А.В. Тарасов, В.М. Марковский. Екатеринбург: ГОУ УГТУ – УПИ, 2001. 61с.

Весь текст будет доступен после покупки