Системная эффективность отопительных ПГУ ТЭЦ в системах теплоэнергоснабжения

• Автор: Соколов, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 190 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

у ПРЕДИСЛОВИЕ.

ВВЕДЕНИЕ

0.1. Анализ современного состояния систем теплоснабжения и

приоритетные направления их развития

0.2. Возможности и масштабы применения отопительных

парогазовых ТЭЦ в системах теплоэнергоснабжения.

0.3. Анализ выполненных исследований по схемам, параметрам,

режимам и техникоэкономической эффективности парогазовых ТЭЦ на базе ГТУ малой и средней мощности

0.4. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 1. ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Показатели и методики расчета системной тепловой и топливной эффективности парогазовых ТЭЦ
1.2. Методические положения учета климатически, эксплуатационных факторов и режимов работы парогазовых ТЭЦ
7.5. Основные положения определения эффективности ЛГУ ТЭЦ в системах теплоэнергоснабжения
1.4. Учет надежности теплоэнергоснабжения при определении
у системной эффективности малых ТЭЦ на базе ГТУ.
1.5. Информационное обеспечение расчетнооптимизационных исследований парогазовых ТЭЦ на базе ГТУ малой и средней мощности.
ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИК
ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПТУ.
2.1. Выбор расчетных схем отопительных ПГУ.
2.2. Разработка математической модели энергетических характеристик ПГУ в системах теплоэнергоснабжения.
2.3. Влияние режимных и климатических факторов на энергетические
показатели газотурбинной части отопительных П У
2.4. Выбор оптимальной тепловой нагрузки и способов регулирования
отопительной ПГУ ТЭЦ с целью достижения максимальной
экономии топлива в системе.
2.5. Влияние режимных и климатических факторов на энергетические показатели утилизационной части отопительных ПГУ
2.6. Влияние режимных и климатических факторов на энергетические
и системные показатели отопительных ПГУ.
2.7. Влияние числа расчетных режимов работы на показатели ПГУ
2.8. Сравнение эффективности схем отопительных ПГУ для различных
кл имати ческах зон и региона стро ительства
ГЛАВА 3. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ
ТЕПЛОЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ НА БАЗЕ П1 У ТЭЦ.
3.1. Выбор и обоснование используемых показателей надежности комбинированных энергоустановок и систем
теплоэнергоснабжения.
У 3.2. Методика расчета показателей надежности систем
теплоснабжения на базе ПГУ ТЭЦ
3.2.1. Общие методические предпосылки
3.2.2. Методика расчета структурной надежности теплофикационных парогазовых установок
3.2.3 Расчет показателей надежности систем теплоэнергоснабжения
3.3. Методика расчета показателей надежности систем
теплоснабжения на базе структурно сложных схем
3.4 Обеспечение надежности теплоснабжения
у путем аккумул ирован ия тепл от ы
ГЛАВА 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МАЛЫХ ПГУТЭЦ
В СИСТЕМАХ ТЕПЛОЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ
4.1. Экономическая эффективность ПГУ ТЭЦ в системах теплоснабжения.
4.2. Анализ устойчивости решений и областей эффективного использования ПГУ ТЭЦ.
4.3 Экономическая оценка рисков при создании малых ТЭЦ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Соединение в одной комбинированной установке газотурбинной ГТУ и паротурбинной ПТУ установок позволяет существенно повысить эффективность использования топлива, обеспечить рост КПД до . Теплофикационные установки малой и средней мощности могут служить основой для создания альтернативных энергосистем, в качестве источников индивидуального энергоснабжения отдельных предприятий, групп потребителей, жилых массивов на основе широкого вовлечения средств этих же потребителей на создание и функционирование этих систем. Такое развитие теплофикации согласуется с проводимой политикой широкомасштабного разгосударствления и создания конкурентной среды в сфере генерации. На основе сооружения малых ТЭЦ может развиваться процесс демонополизации в электроэнергетике России, поскольку ПТУТЭЦ будут сооружаться в первую очередь при промышленных предприятиях и станут независимыми от региональных энергетических систем источниками производства электрической и тепловой энергии. Указанное направление энергообеспечения принято ОАО Газпром как одно из основных и приоритетных . Причиной кризисного состояния ТЭК стало не столько низкое научнотехническое развитие, сколько экономические трудности энергетики, вызванные кризисом неплатежей, высоким уровнем инфляции в стране, значительным сокращением централизованных государственных инвестиций в развитие энергетики, преобладанием давно устаревшего оборудования и очень низким уровнем ввода новых эффективных мощностей. Нормализация экономики страны дает необходимые условия для развития промышленности, которая в свою очередь увеличивает потребление энергии. Для обеспечения развития экономики необходимо обеспечить соответствующее энергоснабжение предприятий и социальной сферы. Современное состояние генерирующих мощностей можно оценить как упадочное, большая часть основного оборудования выработала свой ресурс или близка к этому рубежу. Вследствие морального износа большинство электростанций i удовлетворяют современным требованиям экономичности, экологичности и надежности энергоснабжения. Состояние тепловых сетей можно охарактеризовать как максимально изношенные . Перспективы развития энергетики в среднесрочной перспективе носят, как правило, пессимистичный характер. Процесс ввода высоких и средних мощностей затрудняется их высокой капиталоемкостью и сложностью поиска источников финансирования, низкой инвестиционной привлекательностью, высокими сроками строительства и окупаемости инвестиций. В связи с этим строительство новых АЭС не планируется, возможен лишь монтаж нескольких блоков и окончание строительства уже начатых. Расширение мощностей гидроэлектростанций сопряжено не только с финансовыми, но и с исчерпанием водных ресурсов. Сооружению и введению в эксплуатацию крупных ТЭЦ в настоящее время препятствуют ограничения поставок газа на внутренний рынок, дороговизна и плохие экологические показатели станций при использовании мазута, большие капвложения в систему подготовки твердого топлива и золоулавливающих установок, а также высокая стоимость тепловых сетей. Одним из перспективных направлений развития энергетики является создание теплоэнергетических установок малой и средней мощности, сочетающие в себе преимущества комбинированной выработки электроэнергии и теплоты, а также хорошие техникоэкономичсскис показатели, относительно низкие капиталовложения и короткие сроки строительства. Преимуществами таких установок являются повышение надежности теплоснабжения, снижение инерционности теплового регулирования и потерь в тепловых сетях. Недостатки представляют собой необходимость решения экологических задач, вопросы отпуска избытка электроэнергии в общую сеть. За рубежом в последнее время в качестве источников теплоэнергоснабжения малой и средней мощности широкое распространение получили ПГУ, энергоустановки на базе ГТУ, паровые турбины с противодавлением, двигатели внутреннего сгорания в основном дизельгенераторы и газопоршневые двигатели. Наиболее эффективно используют теплоту сгорания топлива ПГУ. Это достигается высокой степенью утилизации теплоты уходящих газов ГТУ и использование ее для выработки электроэнергии и теплоты.