Підвищення надійності і економічності ТЕЦ з енергоблоками Т-250-300-240
Автор: Іванець Олександр Анатолійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2021-2022 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Іванець О.А., Лис С.С. (керівник). Підвищення надійності і економічності ТЕЦ з енергоблоками Т-250-300-240. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2021. На ринках багатьох країн з’являється великий потенціал для модернізації генеруючих потужностей і підвищення ефективності всієї системи централізованого теплопостачання. Нові виклики для ТЕЦ виникають унаслідок змін у сфері виробництва електроенергії та умов ринку. Зростання виробництва енергії з відновлюваних джерел, таких як вітер і сонце, створює труднощі для енергосистем і призводить до значної варіативності цін на електроенергію. Щоб досягти оптимальних економічних показників, експлуатація ТЕЦ повинна бути більш гнучкою. Типовою стає ситуація, коли під час піку виробництва електроенергії з вітрової або сонячної енергії знижуються ціни на ринку. Це призводить до зменшення доходів ТЕЦ від ринків електроенергії. Здатність гнучко регулювати виробництво теплової енергії, наприклад, акумулювати тепло під час роботи в години високих цін на електроенергію і зменшувати потужність станції до дуже низького рівня (або навіть зупинити станцію) в години низьких цін на електроенергію дасть змогу підвищити доходи ТЕЦ. Завдяки переоцінці традиційних способів будівництва ТЕЦ і пошуку оптимальних технічних рішень можна покращити фінансові показники. ТЕЦ здатні додатково збільшити доходи, якщо, крім продажу електроенергії, вони матимуть технічну здатність вийти на ринок допоміжних послуг та на потенційні ринки динамічної потужності. Об’єкт дослідження – ТЕЦ з енергоблоками Т-250-300-240. Предмет дослідження – проект модернізації ТЕЦ з енергоблоками Т-250-300-240. Мета і задачі досліджень. Метою роботи є підвищення надійності і економічності ТЕЦ з енергоблоками Т-250-300-240. Для досягнення поставленої мети необхідно було виконати такі завдання: провести обгрунтування будівництва ТЕЦ і вибір основного обладнання; провести розрахунок теплової схеми; провести розрахунок котлоагрегату ТГМП-314; зробити вибір допоміжного обладнання енергоблоку; провести аналіз паливного господарства; провести аналіз технічного водопостачання; розробити компонування ТЕЦ; провести розрахунок техніко - економічних показників ТЕЦ. Встановлено, що за величиною і структурою теплових навантажень з урахуванням блокової схеми ТЕЦ приймаємо наступний склад основного обладнання: 3хТ-250-240. За конкуруючий варіант будівництва ТЕЦ приймаємо 4хК-300-240. Показано, що на котел паропродуктивністю більше 500 т/год встановлюється два димотяги і два вентилятори. Також встановлюються два вентилятора рециркуляції відпрацьованих газів (ВРДГ) і виходячи з того що температура відхідних газів t = 140 0С паливо мазут приймаємо до установки регенеративні підігрівачі повітря. Проектований котел працює з урівноваженою тягою. При установці продуктивність кожного димотяга і вентилятора повинна становити 50 %. Показано, що на електростанції з блочною схемою подача живильних пристроїв визначається максимальними витратами живильної води на живлення котлів з запасом не менше 5%. На даному блоці з закритичними параметрами встановлюється 1 насос з турбоприводом зі 100% подачею. Додатково встановлюємо насос з електроприводом і гідромуфтою подачею 30-50%. Встановлено, що номінальна теплова потужність опалювальних відборів турбіни Т-250 / 300-240 Qтф=1383ГДжгод. При тисках в верхньому опалювальному відборі від 0.06 до 0.2 МПа, в нижньому від 0.05 до 0.15 МПа. Виходячи з цього вибираємо мережеві підігрівачі: основний (нижній ПСГ-1) ПСГ-5000-2.5-8-I з конденсатними насосами 3хКСВ-320-160-2. І піковий (верхній ПСГ-2) ПСГ-5000-3.5-8-I з конденсатними насосами 3хКСВ-320-160-2 з продуктивністю 320м3год, напором 160м і потужністю ел. двигуна 250 кВт. Мережеві підігрівачі встановлюються індивідуально у турбіни без резервних корпусів. На проектованої ТЕЦ приймаємо закрите компонування головного корпусу. Для корпусу ТЕЦ використовуємо збірний залізобетонний каркас, що складається з колон, що спираються на монолітний фундамент. Крок по колонах - 12 метрів. Машинний зал поділяють по висоті на дві частини: верхню, в якій знаходяться турбоагрегати і нижню, в якій знаходиться допоміжне обладнання - конденсатори турбін, регенеративні підігрівачі, конденсаційні і живильні насоси, трубопроводи охолоджуючої води і ін. Ключові слова: ТЕЦ, газотурбінна установка, котельне обладнання, спалювання газового палива, підвищення надійності, енергоблок.