Методы повышения эффективности управления технологическими процессами районных тепловых станций

• Автор: Рожков, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 179 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАЙОННЫХ ТЕПЛОВЫХ СТАНЦИЙ И ВНЕДРЕНИЯ АСУ ТП

1.1. Общая характеристика РТС как части системы централизо-

ванного теплоснабжения

1.2. Анализ тепловых режимов работы РТС

1.3. Анализ эффективности работы РТС

1.4. Анализ процессов внедрения АСУ ТП РТС

1.5. Факторы, влияющие на эффективность работы РТС

1.6. Цель и задачи диссертации

ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ КОТЛОВ ПТВМ

2.1. Подсистема управления тепловой производительностью
2.2. Подсистема управления выбросами оксидов азота
2.3. Подсистема управления экономичностью процесса горения
2.4. Общая структура АСУ ТП котла ПТВМ
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ОТЛАДКИ ПРИКЛАДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АСУ ТП РТС
3.1. Структура и функции АСУ ТП РТС
3.2. Требования к специализированному программному отладочному комплексу
3.3. Математические модели водогрейных котлов
3.4. Определение динамических характеристик водогрейных
котлов
3.5. Методика отладки прикладного программного обеспечения АСУ HI РТС
3.6. Выводы
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ НА ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛАХ
4.1. Общие положения
4.2. Определение составляющих экономического эффекта
4.4.1. Составляющие экономического эффекта
4.2.2. Оценка топливной составляющей издержек
4.2.3. Оценка экологической составляющей издержек 98:
4.2.4. Экономическая эффективность внедрения
4.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Одной из главных задач энергетической программы Московского региона является определение путей обеспечения эффективного и надежного снабжения народного хозяйства и населения топливом, электрической и тепловой энергией при ограничении негативного воздействия топливно-энергетического комплекса на окружающую среду [88].
В решении задач качественного централизованного теплоснабжения в г. Москве принимают участие многочисленные организации АО «Мосэнерго» и ГУЛ «Мостеплоэнерго», среди которых одно из ведущих мест занимает РНП «Теплоэнергоремонт» (входящее в состав ГУП «Мостеплоэнерго»).
Значительная экономическая самостоятельность предприятий тепловых станций и сетей ГУП «Мостеплоэнерго», сокращение централизованно выделяемых средств на ремонт оборудования и увеличение цен на органическое топливо придает исключительную актуальность проблеме дальнейшего повышения эффективности процесса производства теплоты. В настоящее время в ведении ГУП «Мостеплоэнерго» насчитывается около сорока пяти районных тепловых станций (РТС), оборудованных водогрейными котлами различной модификации (ПТВМ, КВГМ, ДКВР) и тепловой производительности, и обеспечивающих до 30 % потребностей города в тепловой энергии [68]. С учетом вышесказанного РТС, являющаяся важной частью системы централизованного теплоснабжения, служит главным объектом исследования в данной работе.
Для г. Москвы, как крупнейшего мегаполиса страны, наиболее остро стоит проблема снижения вредного воздействия от энергокомплекса в силу концентрации промышленности, коммунального хозяйства и населения, сосредоточения тепловых и электростанций на ограниченной территории. Для решения проблемы необходим системный подход по снижению вредного экологического воздействия РТС, как одного из основных теплоэнергетических объектов города, на основании исследования общей картины загрязне-

т.д.), вследствие чего часто возникает несоответствие реального содержания кислорода в уходящих газах оптимальному значению. Эксплуатация котлов в таких режимах ведет как к неминуемым тепловым потерям (либо с уходящими газами, либо от химического недожога) так и к повышенным выбросам окиси углерода (СО) в атмосферу.
Следует также учитывать то обстоятельство, что при составлении режимной карты котла изначально закладывается некоторая погрешность, поскольку испытания производятся при определенных реальных условиях (прежде всего метеорологических), а параметры режимной карты для других условий получают расчетным путем. Эксплуатируются же котлы при совершенно разнообразных условиях. Поэтому возможна ситуация когда, на определенном режиме при определенных условиях, процесс горения топлива будет неоптимальным при соответствии реального содержания кислорода в уходящих газах «оптимальному» значению, заложенному в режимной карте котла. Если повышенное содержание кислорода в уходящих газах влечет за собой лишь материальные потери, то эксплуатация котла при повышенных концентрациях СО не рекомендована. В связи с этим необходимо предотвратить возможные повышенные выбросы СО в атмосферу.
Внедрение газоанализаторов КГА-8С на котлах теплостанций ГУЛ "Мостеплоэнерго" позволило не просто непрерывно контролировать состав уходящих газов котлов, но и открыло перспективу создания автоматизированной подсистемы управления экономичностью процесса горения водогрейных котлов, обеспечивающую как стабилизацию концентрации кислорода в уходящих газах на заданном значении, так и предотвращение выбросов СО. Необходимо отметить, что ключевая роль в данной подсистеме отводится оператору, осуществляющему непрерывный контроль за содержанием вредных выбросов котла и супервизорное управление путем выдачи управляющего воздействия на включение (отключение) специальных схем регулирования. На рис. 2.11. представлена структурная схема автоматизированной