Диссертация на тему "Обоснование направлений развития пылеугольных ТЭЦ с новыми ресурсосберегающими технологиями", скачать бесплатно автореферат по специальности 05.14.01

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Схемы, параметры и технологическая готовнос ть к использованию новых ресурсосберегающих технологий

1.1. Концепция развития пылеугольных ТЭЦ.

1.2. Технология сжигания угля в вихревой топке

1.3. Плазменная технология.

1.4. Технология термической подготовки твердого

топлива.

1.5. Технология использования композитного топлива.

1.6. Г азотурбинные пылеугольные технологии

внешнего сжигания

1.7. Комбинированные теплофикационные системы
1.8. Выводы и задачи исследования
2. Методика исследования.
2.1. Методические проблемы оценки эффективности
новых технологий в энергетике в современных условиях
2.2. Сущность подхода к техникоэкономической оптимизации
2.3. Обоснование критерия эффективности
2.4. Приведение сравниваемых вариантов энергоблоков ТЭЦ к
сопоставимым условиям
2.5. Вероятностная оценка достоверности результатов
вычислений.
2.6. Методика оптимизации и вычислительных
экспериментов
2.7. Выводы.
3. Системные исследования ТЭЦ с котельными технологиями
3.1. Технология сжигания твердого топлива
в вихревой топке.
3.2. Оптимизация параметров ТЭЦ с технологией
плазменного розжига и стабилизации горения пылеугольного топлива.
3.3. Эффективность ТЭЦ с технологией термоподготовки
угля в ТЦП.
3.4. Выводы.
4. Комплексное исследование технологии сжигания
композитного жидкого топлива.
4.1. Исходные данные.
4.2. Энергоблоки с оптимизируемыми параметрами.
4.3. Эффективность применения технологии КЖТ
на стандартных теплофикационных энергоблоках
4.4. Влияние стоимости топлива на эффективность
технологии КЖТ
4.5. Выводы
5. Комплексное исследование ТЭЦ в составе комбинированных теплофикационных систем
5.1. Системы теплоснабжения с использованием внутриквартальных абсорбционных тепловых
насосов и одно и двухмагистральных тепловых сетей
5.1.1. Исходные предпосылки
5.1.2. Теплофикационные энергоблоки с
оптимизируемыми параметрами.
5.1.3. Теплофикационные энергоблоки со
стандартными параметрами
5.2. Комплексная оптимизация параметров и системные
исследования ГТМТЭЦ с внешним сжиганием
5.2.1. Выбор значений параметров и конструктивнокомпоновочных решений
по энергоблоку ГТМТЭЦ
5.2.2. Влияние комбинированного производства
энергии на эффективность ГТМТЭЦ
5.2.3. Влияние разуплотнения графика нагрузки
5.2.4. Энергетическая и экономическая устойчивость оптимальных решений
5.3. Выводы
Заключение
Литература

Третья глава посвящена системным исследованиям котельных технологий. Исследование проведено для энергоблоков ТЭЦ стандартных типоразмеров в диапазоне мощности от до 0 МВт. За цену отпущенной электро- и теплоэнергию приняты осредненные значения тарифов для всех групп потребителей. Рис. В. 7. Увеличение единичной мощности теплофикационного энергоблока заметно меняет эффективность (см. При этом во всем рассмотренном диапазоне мощностей технология с вихревой топкой уступает традиционной по своей эффективности, и только на уровне мощности блока 0 МВт (турбина Т-0) начинает с ней конкурировать (с учетом дисперсии). Снижение эффективности традиционной технологии при росте единичной мощности объясняется увеличением вредных выбросов и связанных с этим затрат в системы серо- и азотоподавления, капиталовложений в дымовую трубу, затрат на удаление энергоблока в зону с обеспеченными ПДК, затрат на восстановление экологической инфраструктуры. Более низкая эффективность технологии с вихревой топкой объясняется невысоким коэффициентом готовности (на % ниже, чем у традиционной) и связанным с этим увеличением коэффициента резерва в энергосистеме. Кроме того, оборудование котлоагрегата с вихревыми топками увеличивает капиталовложения в него в *1, раза. Т, когда снижение себестоимости достигается за счет применения промежуточного перегрева пара (турбины Т-0 и Т-0). Наиболее сбалансированными показателями в этом плане обладает турбина ПТ-5. Следует отметить и тот факт, что коэффициент резерва в значительной мере ограничивает возможности применения мощных энергоблоков на ТЭЦ. Это становится экономически оправданным лишь для избыточных систем или в условиях развитых межсистемных связей (когда дефицит резервной мощности можно покрывать за счет покупной электроэнергии). Кроме того, для мощных теплофикационных блоков, неблагоприятным является и экологический фактор. Дело в том, что в условиях повышенных фоновых концентраций в атмосфере (что характерно для большинства промышленных центров) мощные теплофикационные блоки требуют значительного удаления от потребителей тепла для обеспечения предельно допустимых концентраций вредных веществ. Так, например, для технологии сжигания топлива в вихревой гонке, блок мощностью 0 МВт требует удаления в км, при фоновых концентрациях 0,6ПДК. При этом зона функционирования энергоблока с обеспеченными ПДК составляет 6 км2. Аналогичные показатели теплофикационного блока мощностью МВт составляют км и 9 км2 соответственно. Устойчивость оптимальных решений для теплофикационных энергоблоков с вихревыми топками и плазменной технологией была оценена на основе расчетных экспериментов в условиях изменения фоновой загазованности атмосферы от 0 до 0,8 ПДК, что иллюстрируется приведенными ниже рисунками. Так, оптимальная начальная температура пара (/0. С до 5. С, а оптимальная температура питательной воды (! Пц) растет со 5 до 0 °С. Это объясняется тем, что при увеличении фоновых концентраций вредных веществ возрастают затраты, связанные с удалением блока в зону с обеспеченными ПДК и затраты на восстановление экологической инфраструктуры. КПД цикла компенсируется увеличением температуры питательной воды за счет системы регенерации турбоустановки. Рис. В.8. В то же время удаление энергоблока увеличивает протяженность магистральных трубопроводов, в связи с чем увеличиваются потери теплоты в них. В этом случае требуется увеличение параметров отборного пара для обеспечения потребителей теплоты (в первую очередь параметры пара производственного отбора). Увеличение параметров отборного пара, в свою очередь, вызывает рост коэффициента теплофикации остэцс 0, до 0,7. Лучшая сбалансированность технологии плазменной подсветки по всем видам внешних и внутренних ограничений позволяет ей конкурировать с традиционной технологией во всем рассмотренном диапазоне мощностей. С ростом единичной мощности конкурентоспособность плазменной технологии растет, и эффективность блоков с плазменным розжигом и подсветкой пылеугольного факела превосходит традиционные.

Название работы	Автор	Дата защиты
Совершенствование систем энергоснабжения в газифицированных регионах России на базе поршневых технологий	Дубинин, Владимир Сергеевич	2013
Повышение надежности теплотехнического оборудования энергетических комплексов на основе оперативного мониторинга качества рабочих и технологических сред	Нарядкина, Надежда Александровна	2013
Исследование энергетической и экономической эффективности фотоэлектрических систем микрогенерации в условиях Российской Федерации	Габдерахманова, Татьяна Сергеевна	2019

Электронная библиотека диссертаций

Обоснование направлений развития пылеугольных ТЭЦ с новыми ресурсосберегающими технологиями