Аналіз способу роботи теплофікаційної турбіни Т-100/120-130 з одним верхнім мережевим підігрівником.
Автор: Іванюк Юрій Богданович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Іванюк Ю. Б., Римар Т. І. (керівник). Аналіз способу роботи теплофікаційної турбіни Т-100/120-130 з одним верхнім мережевим підігрівником. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2023. Розширена анотація Важливими напрямами підвищення енергетичної та економічної ефективності ТЕЦ є вдосконалення схем відпуску теплоти. У сучасних умовах функціонування систем централізованого теплопостачання з урахуванням нових економічних відносин особливо актуальними є енергоефективні технології, які дають можливість підвищити конкурентоспроможність ТЕЦ на ринку теплової та електричної енергії. Насамперед ці завдання мають вирішуватися з урахуванням реальних балансів і фактичних режимів роботи системи, визначених на основі енергетичного обстеження. Аналіз функціонування ТЕЦ показав, що найбільш ефективним способом отримання повної інформації про ТЕЦ і виявлення потенціалу ТЕЦ є енергетичне обстеження. Отримання додаткового ефекту для ТЕЦ можливе за рахунок упровадження обґрунтованих технологічних заходів. Проблема вдосконалення технологій виробництва, транспортування і розподілу теплової енергії увійшла до числа найбільш актуальних, що відображається у великій кількості публікацій з цієї тематики [1 – 3]. Відпуск теплоти з ТЕЦ забезпечується за рахунок відборів теплофікаційних турбін з підігрівом мережевої води в основних мережевих підігрівниках і піковими джерелами теплоти – з підігрівом мережевої води до розрахункової температури в пікових мережевих підігрівниках парою від редукційних охолоджувальних пристроїв, енергетичних котлів. Об?єкт дослідження – принципова теплова схема турбоустановки Т-100/120-130 Харківської ТЕЦ-5. Предмет дослідження – методичні підходи до вирішення задач розрахункового обґрунтування підвищення ефективності реконструкції турбоустановки при двох способах її включення: робота з верхнім опалювальним відбором за зміни теплового навантаження і з двома відборами пари (включено обидва підігрівники мережевої води). Мета дослідження: забезпечення ефективної роботи теплофікаційної установки, пошук оптимального розподілу теплового навантаження теплофікаційної турбіни Т-100/120-130 Харківської ТЕЦ-5. У магістерській кваліфікаційній роботі розглядається теплофікаційна установка турбіни Т-100/120-130 за двох способів її включення: робота з верхнім опалювальним відбором за зміни теплового навантаження і з двома відборами пари (включено обидва підігрівники мережевої води). Основним способом забезпечення температурного графіка тепломережі є регулювання температури мережевої води між підігрівниками нижнього і верхнього ступеня на виході теплофікаційної установки. Проте у разі виникнення нештатної ситуації або планового ремонту мережевого підігрівника нижнього ступеня теплофікаційна турбоустановка, згідно інструкції з експлуатації, повинна бути переведена на роботу в конденсаційний режим. У цьому випадку теплове навантаження ТЕЦ забезпечується піковими водогрійними котлами з додатковою витратою палива. Пропоноване рішення припускає роботу теплофікаційної турбоустановки з одним верхнім підігрівником мережевої води, що дає можливість не тільки забезпечити тепловою енергією споживача при підтримці основних нормативних показників роботи турбіни, а в окремих випадках отримати додатково приріст електричної потужності. Тому важливо проаналізувати показники турбоустановки у разі реалізації такої схеми. Результати дослідження дають можливість більш достовірно визначати параметри регулювання, що визначають теплове навантаження, – тиск в нижньому відборі і тиск в конденсаторі при спостережуваній температурі зовнішнього повітря. У дослідженому діапазоні температур зовнішнього повітря від -12 до 40 °С, мабуть, необхідно орієнтуватися не на температурний графік, як прийнято, а на параметри, що задаються тепловим споживачем: на витрату мережевої води і її температуру в прямій магістралі. У цьому випадку необхідно вибирати раціональні умови роботи ТЕЦ, враховуючи розбиття навантаження між її енергоблоками. Економічна ефективність реконструкції полягає у збільшенні вироблення електроенергії на тепловому споживанні. У разі використання підігрівника верхнього ступеня додатково вироблена електроенергія без збільшення витрати палива за опалювальний сезон складає 1212 МВт•год. Отриманий приріст електроенергії еквівалентний економії природного газу на ТЕЦ за опалювальний сезон в об’ємі 360,2 тис. м3. В розділі автоматизації розроблена схема автоматизації теплофікаційної установки, яка забезпечує надійну і ефективну її роботу, завдяки підтриманню постійної температури мережевої води на виході з підігрівника. Також, забезпечено підтримання постійного рівня конденсату в конденсатозбірнику за допомогою регулюючих клапанів, які встановлені на лініях відводу конденсату. Ключові слова: ТЕЦ, відпуск теплоти, режим експлуатації, мережевий підігрівник. Перелік використаних джерел літератури: 1. Шубенко, О. Л., Сенецький, О. В., & Бабенко, О. А. (2014). Підвищення ефективності роботи паротурбінних установок різної потужності. Східно-Європейський журнал підприємницьких технологій, Том. 2. Вип. 8(68), 13 – 19. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.23387 2. Когенераційні технології в малій енергетиці: монографія / В. А. Маляренко, О. Л. Шубенко, С. Ю. Андрєєв, М. Ю. Бабак, О. В. Сенецький / Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О. М. Бекетова, Ін-т проблем машинобуд. ім. А. М. Підгорного. – Харків: ХНУМГ ім. О. М. Бекетова, 2018. – 454 с. 3. Маляренко, В. А. (2013). Аналіз споживання паливно-енергетичних ресурсів України та їх раціонального використання / В.А. Маляренко, І.О. Щербак // Енергетичні та теплотехнічні процеси й устаткування. – № 14. – С. 118 – 127.