Исследование и совершенствование схемы ТЭС с котлом ЦКС для повышения эффективности и улучшения экологических показателей

• Автор: Долгушин, Илья Александрович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 166 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ ЦИРКУЛИРУЮЩЕГО КИПЯЩЕГО СЛОЯ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТВЕРДЫХ ТОПЛИВ
1.1.Технология сжигания твердых топлив в котлах с ЦКС. Преимущества, недостатки, принципиальная схема

1 ^.Применение технологии ЦКС для сжигания биомассы

1.3. Утилизация тепла уходящих газов котлов с ЦКС

1.4.Технико-экономическое сравнение технологий ЦКС и пылевого сжигания

1.5. Постановка задачи диссертационной работы

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ СОВМЕСТНОГО СЖИГАНИЯ УГЛЯ И БИОМАССЫ В КОТЛЕ С ЦКС

2.1. Методика расчета котельной установки с ЦКС

2.2. Расчетные характеристики смесей твердых топлив

2.3. Результаты расчетов режимов совместного сжигания в котле с ЦКС
2.4. Выбросы вредных веществ при совместном сжигании угля и биомассы
2.5.0ценка изменения затрат энергии на собственные нужды котельной установки при совместном сжигании
2.6. Выводы по главе
ГЛАВА 3. УТИЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОТЫ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ КОТЛА С ЦКС В ЦИКЛЕ ТЭС
ЗЛ.Температура точки росы уходящих газов котла с ЦКС
3.2. Структура тепловой схемы паротурбинной установки
энергоблока 330 МВт
3.3. Выбор места включения утилизатора тепла уходящих газов котла в тепловую схему паротурбинной установки
3.4. Схема включения ГПОК в газовый тракт и систему регенерации низкого давления
3.5. Разработка конструкции ГПОК
3.6.Исследование тепловой схемы энергоблока с утилизацией тепла уходящих газов котла с ЦКС
3.7.Исследование тепловой схемы энергоблока с утилизацией тепла уходящих газов котла с ЦКС при совместном сжигании угля и биомассы
3.8. Утилизация тепла уходящих газов котла с ЦКС в условиях ТЭЦ
3.9. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ТОПЛИВНЫЕ ЗАТРАТЫ ЭНЕРГОБЛОКА ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ СОВМЕСТНОГО СЖИГАНИЯ УГЛЯ И БИОМАССЫ И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
4.1. Основные допущения, формирование вариантов исследования
4.2. Влияние совместного сжигания на топливные затраты энергоблока
4.3. Расчетная оценка экономической эффективности системы утилизации тепла уходящих газов котла с ЦКС
4.4. Расчетная оценка экономической эффективности системы утилизации тепла уходящих газов котла с ЦКС в условиях совместного сжигания угля и биомассы
4.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ

производстве более качественного топлива. В таких условиях пылеугольная технология сжигания может быть предпочтительней.
Сценарий 3. Нет стимула для обогащения угля для ТЭС. В этом сценарии станция всегда получает низкокачественный уголь по низкой цене, который является побочным продуктом углеобогащения для других предприятий. В таком случае ТЭС должна быть спроектирована на сжигание именно побочного продукта углеобогащения, и в этом случае технология ЦКС будет более предпочтительной. Это приведет к увеличению капитальных затрат, но эксплуатационные расходы, связанные с более низкой стоимостью топлива могут быть меньше.
Сценарий 4. Источник и станция имеют одного владельца. Необходима оптимизация капитальных затрат и эксплуатационных расходов источника и станции. Капитальные вложения в станцию будут больше чем в источник топлива. Затраты на инфраструктуру источника должны быть учтены в стоимости сооружения ТЭС. Для станции это увеличение затрат не сильно скажется на экономической жизнеспособности, если источник будут давать только низкосортный уголь, без использования углеобогащения. В таком случае технология ЦКС привлекательней.
При одних и тех же параметрах, котел с ЦКС обычно имеет больший расход угля. На рис. 1.10 показано, что при одном и том же топливе, на ЦКС расход топлива будет больше на 1-2%, по данным [53]. Топливная составляющая эксплуатационных расходов на ЦКС будет больше, но это экономически не оправдывает применение пылеугольной технологии. На рис. 1.9 уже было показано изменение капитальных затрат на две технологии при использовании низкосортного угля. Чем ниже качество угля, тем выгоднее использование ЦКС. При повышении качества угля разница снижается, при теплоте сгорания более 21 МДж/кг технологии становят равноценными по капитальным затратам.