Аналіз системи теплопостачання м. Енергодар від Запорізької ТЕС
Автор: Кулида Дмитро Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: АНОТАЦІЯ Кулида Д.В., Кравець Т.Ю. (керівник). Аналіз системи теплопостачання м. Енергодар від Запорізької ТЕС. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація На даний час в Україні, в результаті виконання існуючої стратегії розвитку, що спрямована на енергозбереження та енергоощадність, виникла необхідність впровадження різноманітних заходів спрямованих на зменшення витрати палива на виробництво теплової та електричної енергії [1]. Одним з таких заходів для ТЕС є виробництво електроенергії з одночасним відпуском теплової енергії. Така технологія виробництва електроенергії є найбільш економічною за рахунок зменшення втрат тепла в конденсаторах турбін і використання попередньо відпрацьованої пари в циліндрах високого і середнього тиску для теплопостачання споживачів [2, 3]. Вказані проблеми актуальні для споживачів міста Енергодар поруч з яким розташовано 2 потужні енергетичні об’єкти Запорізька ТЕС та Запорізька АЕС. Попередньо проаналізувавши існуючий стан теплопостачання споживачів м. Енергодар, було прийнято рішення про оптимізацію існуючої системи подачі тепла з метою зменшення втрат палива під час виробництва теплової та електричної енергії на Запорізькій ТЕС. З цією метою передбачено розробку системи теплопостачання споживачів м. Енергодар з використанням модернізованого регенеративного відбору парової турбіни типу К-330-240 енергоблоку потужністю 330 МВт, як альтернативу початковому методу теплопостачання від районної котельні. Для розв’язання цієї задачі необхідно здійснити: розрахунок теплового навантаження споживачів; обґрунтування енергетичної ефективності теплофікації для даного джерела енергії; модернізацію регенеративного відбору турбіни К-330-240 для даної мети; розрахунок і вибір підігрівника мережної води, який дозволив би забезпечити розраховане теплове навантаження; техніко-економічне порівняння систем теплопостачання з комбінованим і роздільним виробництвом теплової і електричної енергії. Особливу увагу слід звернути на забезпечення умов надійного і безперебійного теплопостачання, яке може здійснюватись від різних джерел, зокрема: від теплофікаційної установки турбіни; від котельні; від підігрівника теплофікаційної установки енергоблоку [4]. Об’єкт дослідження - техніко-економічні параметри роботи системи теплопостачання. Предмет дослідження – вплив техніко-економічних параметрів роботи системи теплопостачання на її ефективність в різних режимах експлуатації. Мета дослідження - визначення оптимальної системи теплопостачання м. Енергодар від Запорізької ТЕС в різних режимах її експлуатації. В першому розділі роботи розглянуто загальну характеристику та принципову схему системи теплопостачання м. Енергодар. Виконано аналіз та теоретичне порівняння технологій теплопостачання споживачів від різних джерел. У другому розділі виконаний розрахунок теплового навантаження споживачів та теплової схеми котельні У третьому розділі наведена характеристика обладнання котельні для забезпечення теплопостачання споживачів м. Енергодар. Подані технічні дані та основні параметри парових і водогрійних котлів, а також допоміжного обладнання котельні. Проведено розрахунок схеми підготовки та подачі води для підживлення теплової мережі міста. Четвертий розділ присвячений описанню теплової схеми та теплофікаційної установки блоку. Розроблено температурний графік теплової мережі і розраховано підігрівник мережної води. У п’ятому розділі подано тепловий баланс регенеративної системи турбіни К-330-240-3М. Виконано розрахунок схеми регенеративного підігріву живильної води із встановленням її енергетичної ефективності [5]. У шостому розділі розглянуто та проаналізовано роботу системи теплопостачання споживачів м. Енергодар від енергоблока потужністю 300 МВт Запорізької ТЕС в різних режимах її експлуатації. Для резервування процесу підтримання стабільних параметрів прямої мережевої води запропоновано передбачити водогрійний котел, або групу бойлерів в схемі системи теплопостачання. У сьомому розділі обґрунтовано та доведено розрахунками енергетичну ефективність комбінованого виробітку теплової і електричної енергії. Визначено економію умовного палива під час режиму теплофікації. В роботі розроблено автоматизацію системи теплопостачання для нормальної роботи якої складена функціональна схема автоматизації, підібрано прилади та засоби для її здійснення [6, 7]. В економічній частині роботи виконано розрахунок економії палива і економії річних витрат на нього яка склала 5,8 млн.грн. у грошовому еквіваленті. Розраховано термін окупності додаткових капіталовкладень, який склав Т = 1,15 років. Ключові слова – турбіна типу К-330-240-3М, ТЕС, система теплопостачання, режими роботи, ефективність. Перелік використаних літературних джерел. 1. Микитенко В. (2006) Енергоефективність національної економіки: соціально-економічні аспекти / В. Микитенко / Енерго ресурс: Вісн. НАН України. – № 10. – С. 17–26. 2. Аввакумов А.М. (1990) Совершенствование схем теплоснабжения промышленных предприятий. - Саратов: Изд. Ун-та, - 100с. 3. Белинский С.Я. (1976) Теплофикация и теплоэлектроцентрали. – М.: Энергия, - 129с. 4. Ионин А.А. (1989) Надёжность систем тепловых сетей. – М.: Стройиздат., - 261с. 5. Е.А. Бойко, К.В. Баженов, П.А. Грачев. (2006) Тепловые электрические станции: Справочное пособие. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 152 с. 6. Чистович С.А. (1994) Автоматизация установок систем теплоснабжения, М.: Стройиздат, - 201с. 7. Витальев В.П., Фаликов В.С. (1997) Приборы и средства автоматизации,- М.: Стройиздат, - 174с.