Эффективность энергетических комплексов на основе поточных газификаторов твердого топлива с парокислородным дутьем

• Автор: Мракин, Антон Николаевич
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИИ
АВО — аппарат воздушного охлаждения
ВАК - высшая аттестационная комиссия
ВИГ - высоконапорный парогенератор
ВРУ - воздухоразделительная установка
ВТИ - Всероссийский теплотехнический институт
гвс - горячее водоснабжение
ГОСТ - государственный стандарт
ГПК - газовый подогреватель конденсата
ГРП — газорегуляторный пункт
ГРЭС - государственная районная электростанция
ГЭС - гидроэлектростанция
ЖКХ - жилищно-коммунальное хозяйство
ЗАО - закрытое акционерное общество
ИСЭМ СО РАН - Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения РАН КПД - коэффициент полезного действия
КИТ - котельно-печное топливо
КС - камера сгорания
КУ - котел-утилизатор
КЭС - конденсационная электростанция
ЛМЗ - Ленинградский металлический завод
МЭИ - Московский энергетический институт
НГТУ - Новосибирский государственный технический
университет НПЗ - нефтеперерабатывающий завод
ОАО - открытое акционерное общество
ОГК - оптовая генерирующая компания

ОРЭМ - оптовый рынок электроэнергии и мощности
ОЭС - объединенная энергосистема
ПГУ - парогазовая установка
ПДК - предельно допустимая концентрация
ПКМ - паровая конверсия метана
ПТУ - паротурбинная установка
РАН - Российская академия наук
РФ - Российская Федерация
СГТУ - Саратовский государственный технический
университет имени Гагарина Ю.А.
СССР - Союз Советских Социалистических Республик
СФО - Сибирский Федеральный округ
США - Соединенные Штаты Америки
ТГК - территориальная генерирующая компания
ТУ - технические условия
ТЭК - топливно-энергетический комплекс
ТЭР - топливно-энергетические ресурсы
ТЭС - тепловая электростанция
ТЭЦ - теплоэлектроцентраль
ФСС - фонд социального страхования
ФЦП - Федеральная целевая программа
ЦК С - циркулирующий кипящий слой
ЦКТИ - Центральный котлотурбинный институт
им. И.И. Ползунова ЧВД - часть высокого давления
чнд - часть низкого давления
ШБМ - шаровая барабанная мельница
ЭК - энергетический комплекс
ЮАР - Южно-Африканская республика
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Состояние вопроса и выбор направления исследования
1.1. Анализ современного состояния и перспектив развития топливно-энергетического комплекса Российской Федерации
1.2. Мировой опыт газификации органических топлив. Технологии газификации, характеристики процессов
1.3. Обзор выполненных исследований по применению технологий газификации на ТЭС и промпредприятиях
1.4. Цель и задачи исследования
Глава 2. Методические основы исследования энергетических комплексов с поточной газификацией твердого топлива
2.1. Критерии энергетической и экономической эффективности ЭК с газификацией твердого топлива
2.2. Обеспечение надежности и защиты окружающей среды при функционировании ЭК с газификацией твердого топлива
2.3. Режимы потребления электрической энергии
2.4. Математическое описание газогенераторного процесса
2.5. Разработка математической модели расчета характеристик и показателей эффективности ЭК с газификацией твердого топлива Глава 3. Расчетные исследования вариантов схем ЭК и определение его тепловой эффективности
3.1. Выбор тепловой схемы ЭК для комбинированного производства энергоносителей
3.2. Расчет газогенераторного процесса и определение теплофизических свойств синтез-газа
3.3. Обоснование параметров пара, генерируемого в котлах-утилизаторах

в газогенераторах Ги ге і на парокислородном и паровоздушном дутье под давлением до 2 МПа. Полученный газ в основной своей части состоит из горючих газов, смолы и газового бензина, его теплота сгорания достигает 16 МДж/м3. Рассмотрены варианты по организации безотходного производства энергии, химической продукции и строительных материалов. Схема парогазовой установки на продуктах газификации показана на рис. 1.7.
ГГ - газогенератор; Ск - скруббер очистки парогазовой смеси от смоляных продуктов и водяных паров; X - предварительный холодильник; Аб - абсорбер тонкой очистки от кислых газов: Дб-1, Дб-2 - десорбер первой и второй ступени очистки; И - испаритель водоаммиачной АбХМ; АбХ — абсорбер АбХМ; К — конденсатор АбХМ; Г — генератор АбХМ, РК - реакционная камера установки производства серы; КУб - котёл-утилизатор установки производства серы; Кб - конденсатор серы; Р - разделитель жидкостей; БХО - система биохимической очистки сточных вод; ВРУ - воздухоразделительная установка; ов - охлаждающая вода; сб - сланцевый бензин
Выполнена оптимизация схем и рабочих параметров газификации сернистых сланцев Поволжья для использования в ПТУ. В качестве критерия эффективности использована величина годовой расчетной прибыли с учетом инвестиционной составляющей. Признавая ценность полученных результатов, следует отметить, что их нельзя распространить на энерготехнологические установки с другими типами газогенераторов и, в частности, поточного типа.
В СГТУ имени Гагарина Ю.А. под руководством А.И. Андрющенко в 70-80-х годах XX века были проведены исследования по эффективности при-