Удосконалення теплової схеми енергоблоку 300 МВт з метою підвищення його економічності.
Автор: Маслій Іван Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Маслій І. Р., Матіко Г. Ф. (керівник). Удосконалення теплової схеми енергоблоку 300 МВт з метою підвищення його економічності. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2023. Розширена анотація Сьогодні в Україні особливо актуальною задачею є вирішення проблеми надійної та економічної роботи обладнання теплових електростанцій (ТЕС), яке фізично й морально застаріло та потребує модернізації, реконструкції чи повної заміни [1 – 3]. 92 % енергоблоків ТЕС України відпрацювало свій розрахунковий ресурс (100 тис. годин) [1]. Однак для забезпечення стійкості енергосистеми важливим є збереження працездатності та безпеки діючих ТЕС і можливість отримання на них додаткової пікової потужності без зниження експлуатаційної економічності [2]. Також, однією із проблем сучасної енергетики є покриття добового та тижневого графіку енергоспоживання. Цю проблему можна розв’язати шляхом покращення маневрових та економічних характеристик діючих енергоблоків або за рахунок введення у експлуатацію нових пікових енергоблоків. Оскільки будівництво нових пікових енергоблоків є недостатньо економічним, то варіантом розв’язання цієї задачі є переведення енергоблоків потужністю 100 – 200 МВт у піковий режим роботи із зупинкою у провалах графіку споживання електричної енергії, а енергоблоки 300 – 800 МВт теплових електричних станцій шляхом переведення на режим роботи з частковими або мікро- навантаженнями. Об?єкт дослідження – теплова схема енергоблоку 300 МВт. Предмет дослідження – методичні підходи до вирішення задач розрахункового обґрунтування підвищення економічності енергоблоку 300 МВт за рахунок удосконалення теплової схеми. Мета дослідження: забезпечення ефективної роботи енергоблоку 300 МВт та збільшення терміну його експлуатації. У магістерській кваліфікаційній роботі розроблено заходи із покращення економічності енергоблоку 300 МВт на прикладі експлуатаційних навантажень котла ТПП-210А у разі його роботи на ковзному тиску. За умовами надійності роботи радіаційних поверхонь нагрівання котла ТПП-210А мінімальне навантаження енергоблоку за мінімального тиску в тракті складає: 150 – 160 МВт для двокорпусного режиму; 90 – 100 МВт для однокорпусного режиму. Аналіз отриманих даних показав, що у разі переходу із номінального тиску на ковзний, економічність енергоблоку зростає, причому величина економічності зростає прямопропорційно зниженню навантаження. Таким чином, перехід на ковзний тиск та мінімальні навантаження, які складають 150 МВт для двокорпусного режиму та 80 МВт для однокорпусного режиму, дає зниження витрати палива на 9 г/кВт•год або 2,6 % та 10 г/кВт•год або 2,3 %. Запропоновано методику підвищення економічності енергоблоку 300 МВт на прикладі блоку з прямотечійним котлом типу ТПП-210А та вдосконалення теплової схеми, внаслідок чого вдалося покращити режими пуску і зупину. Проєктом передбачено живлення деаератора парою третього відбору із резервуванням його парою другого відбору і від стороннього джерела. Окрім цього, у разі пуску використовується випар із розширювача 20 ата. В зв’язку із цим, а також використовуючи досвід експлуатації, запропоновано відмовитись від підведення до деаератора пари від ШРОУ, що дасть можливість спростити схему й компонування. У тепловій схемі турбіни розширювач дренажу ПНТ-2, у який надходять дренажі вище розташованих підігрівників низького тиску. Вода після розширювача подається зливними помпами у кондесатопровід за ПНТ-2, а випар в паропровід восьмого відбору, а в разі відімкнення першої групи підігрівників низького тиску – у паропровід сьомого відбору. Досвід експлуатації аналогічних турбін показав, що цей розширювач немає доцільності встановлювати. Схема подачі випару із розширювача у паропровід сьомого відбору взагалі не є працездатною. Запропоновано відмовитись від розширювача дренажів підігрівника низького тиску № 2. В результаті застосування спалювання почергово твердого палива та мазуту у паливні пиловугільного котла на ковзному тиску забезпечується розширення діапазону роботи енергоблоку на порядок нижче від максимального навантаження. Запропонована методика підвищення економічності полягає у застосуванні спалювання почергово твердого палива та мазуту у паливні пиловугільного котла на ковзному тиску. В економічній частині розрахований економічний ефект від роботи блоків в режимах перевантажень в осінньо-зимовий період. Як об’єкт автоматизації взято регулювання процесу горіння в котлі ТПП-210А. Описані контури автоматизації i складено специфікацію на засоби автоматизації. Ключові слова: теплова схема, витрата палива, котел, турбіна, підігрівник. Перелік використаних джерел літератури: 1. Варламов, Г. Б., Любчик, Г. М., Маляренко, В. А. (2003). Теплоенергетичні установки та екологічні аспекти виробництва енергії: Підручник. – К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка». – 232 с. 2. Черноусенко, О.Ю., Бутовський, Л.С., Грановська, О.О., Пешко, В.А., Мороз, О.С. (2016). Вплив роботи у маневрених режимах енергоблоків ТЕС на техніко-економічні характеристики // Проблеми загальної енергетики. – Київ, Ін-т загальної енергетики НАНУ, № 2 (45). С. 21 – 31. 3. Головченко, О. М., Нанака, О. М. (2016). Напрям модернізації енергоблока ТЕС// Вісник ВПІ. – № 6. – С. 45-52.