Лекция Развитие топливно-энергетического комплекса (тэк) страны



Download 8 Mb.
bet36/37
Sana12.04.2022
Hajmi8 Mb.
#544630
TuriЛекция
1   ...   29   30   31   32   33   34   35   36   37
Bog'liq
Лекции ТЭС и АЭС

/— сушка топлива; 2 — газогенератор; 3 — высоконапорный парогенератор (ВПГ); 4 барабан-сепаратор; 5 — дополнительная ка­мера сгорания ВПГ; 6—циркуляционный насос ВПГ; 7—экономайзер утилизации теплоты уходящих газов газовой турбины; 8—ды­мовая труба; 9—скруббер; 10— подогреватель генераторного газа; ДК —дожимающий компрессор; ПТ — паровая приводная турби­на; РГТ— расширительная газовая турбина; /— свежий пар; // — пар промперегрева; /// — сжатый воздух после компрессора; IV — очищенный генераторный газ; V — зола; VI—IX — питательная вода и конденсат турбины

Предварительно измельченный уголь (дробленка угля 3—10 мм) подается для под­сушки в сушилку и через окислитель (для предотвращения шлакования) в газогенера­тор. Один из вариантов схемы — газификация угля в газогенераторе с «кипящим» слоем на паровоздушном дутье. Газификация топлива обеспечивается подачей в газогенератор воз­духа после дожимающего компрессора и пара из «холодной» нитки промежуточного пере­грева. Воздух для газификации в количестве примерно 3,2 кг на 1 кг кузнецкого угля по­следовательно сжимается в основном и дожи­мающем компрессорах (давление повышается на 10%) и после смешения с паром поступает в газогенератор. Газификация угля происхо­дит при температуре, близкой к 1000 °С.


Генераторный газ охлаждается, отдавая свою теплоту рабочему телу паротурбинной части, затем очищается от механических при­месей и серосодержащих соединений и после расширения в расширительной газовой тур­бине (для уменьшения потребления пара при- водной турбиной дожимающего компрессора) поступает в высоконапорный парогенератор и его дополнительную камеру сгорания для сжигания. Остальная часть тепловой схемы совпадает со схемой обычной ПГУ с ВПГ.
ВНИПИэнергопромом совместно с НПО ЦКТИ разработан проект теплофикационного парогазового энергоблока мощностью 225 МВт с внутрицикловой газификацией угля. Для этой цели использовано типовое энергетиче­ское оборудование: двухкорпусный высокона­порный парогенератор ВПГ-650-140 ТКЗ, га­зотурбинный агрегат ГТЭ-45-2 ХТЗ, теплофи­кационная паровая турбина Т-180-130 ЛМЗ, а также два газогенератора с паровоздушным дутьем ГГПВ-100-2 производительностью по 100 т/ч кузнецкого угля. Технико-экономиче­ские расчеты показали, что по сравнению с обычным паротурбинным теплофикационным блоком 180 МВт применение парогазового энергоблока позволяет увеличить удельную выработку электроэнергии на тепловом по­треблении в 1,5 раза, обеспечить экономию топлива до 8%, значительно снизить вредные выбросы в атмосферу, получить суммарный годовой экономический эффект в 2,6-106 руб. Рассмотренный парогазовый энергоблок будет использован при создании более мощ­ных ПГУ-1000 на углях Кузнецкого, Экибастузского и Канско-Ачинского бассейнов.
Парогазовые установки получили доста­точно широкое применение в США, ФРГ, Япо­нии, Франции и др. В ПГУ в основном сжи­гается природный газ и жидкое топливо раз­личных видов. Внедрению ПГУ способствова­ло появление мощных ГТУ (70—100 МВт) с начальной температурой газов 900—1100°С. Это позволило применить ПГУ с утилизаци­онными паровыми котлами (рис. 9.16) бара­банного типа с принудительной циркуляцией среды и давлением пара 4—9 МПа в зависи­мости от того, производится в них дополни­тельное сжигание топлива или нет. На рис. 9.17 дана схема утилизационного паро­вого котла для ПГУ с газовой турбиной МW701. Котел выполнен для двух давлений пара. Он имеет поверхности нагрева из оребренных труб низкого и высокого давления со своими барабанами в блоке с деаэратором питательной воды.

Рис. 9.16. Принципиальные схемы зарубежных парога­зовых установок с утилизационными паровыми котла­ми:
а — паровой цикл одного давления; б — паровой цикл двух дав­лений пара; /— ГТУ; 2 — утилизационный паровой котел; 3 — паровая турбина; 4 — электрический генератор; 5 — конденса­тор; 6 — питательный насос; 7— насос принудительной цирку­ляции; 8 вход воздуха; 9 — выход газов; 10 — подвод топли­ва в ГТУ

Рис. 9.17. Утилизационный паровой котел для ГТУ МW 701 ( =1092°С; =120 МВт):


/ — деаэратор; 2 — испарительный пучок деаэратора; 3—эконо­майзер низкого давления; 4 — барабан низкого давления; 5 — испарительная поверхность нагрева низкого давления; 6 — эко­номайзер высокого давления; 7 — барабан высокого давления; 8— испарительная поверхность нагрева высокого давления; 9— пароперегреватель; 10— вход газов после ГТУ; 11—выход газов; 12 — подача пара к турбине

Кроме ПГУ с утилизационными котлами в некоторых странах, например в ФРГ, при­меняют ПГУ со сбросом газов ГТУ в топку пылеугольного котла.


Лучшие зарубежные ПГУ работают с КПД нетто 46—49%; они практически полностью автоматизированы.
Большое разнообразие существующих схем парогазовых установок и сложные связи между основным оборудованием ПГУ — газовой турбиной, паровым котлом, паровой турби­ной— вызывают определенные трудности при расчете энергетических показателей ПГУ. Эти трудности возрастают при комбинированной выработке в парогазовой установке электри­ческой и тепловой энергии. На рис. 9.18 представлена обобщенная схема тепловых по­токов парогазовой установки . К паровому котлу и газовой турбине подводится теплота со сжигаемым топливом соответственно и . Мощности электрических генераторов га­зотурбинной и паротурбинной установок ПГУ составляют и Общее количество теп­лоты, отпускаемой внешним потребителям от ПГУ, состоит из теплоты, отпускаемой ПТУ, , ГТУ — и непосредственно па­ровым котлом — ; соответствующие за­траты теплоты на внешних потребителей в этих элементах ПГУ составляют и . На схеме показаны тепловые потоки, отражающие технологические особенности отдель­ных типов ПГУ: количество теплоты со све­жим паром от ПК к ПТУ и ; коли­чество теплоты горячих газов ГТУ, отдающих теплоту конденсату и питательной воде ПТУ, ; количество теплоты горячего воздуха или газов, поступающих от ГТУ в ПК, или и ; количество теплоты горячих газов, поступающих из ПК в ГТУ, и др.




Рис. 9.18. Обобщенная схема тепловых потоков паро­газовой установки:
—теплота топлива, подведенная к ПК и ГТУ; электрическая мощность ПТУ и ГТУ; —суммарный отпуск теплоты внешнему потребителю; —затраты теплоты на внеш­него потребителя паротурбинной и газотурбинной установками, паровым котлом; — теплота воздуха и газов, переда­ваемая ГТУ паровому котлу; — теплота, отпущенная паро­вым котлом для ПТУ; — теплота, подведенная в ПК с до­полнительным воздухом; — теплота, полученная ПТУ через ПК; — теплота, подученная ПТУ через ГТУ; — теплота, отпущенная паровым котлом для ГТУ; ,
— потери теплоты паровым котлом, ГТУ, ПТУ при транспорте в пароводяном и газовоздушном трактах

Парогазовые установки характеризуются сложным распределением теплоты топлива между видами отпускаемой энергии, что необ­ходимо учитывать при определении энергети­ческих показателей.


Для более подробного анализа совершен­ства отдельных элементов оборудования ПГУ и их влияния на показатели установки при выработке электрической и тепловой энергии использована изложенная ниже методика определения КПД, основывающаяся на об­щепринятом «физическом» методе и предла­гаемой обобщенной схеме тепловых потоков ПГУ (рис. 9.18). В итоге получены в общем виде выражения для КПД ПГУ и отдельных ее элементов независимо от конкретной схемы.
КПД ПГУ по производству электроэнергии

КПД ПГУ по производству тепловой энергии
(20.9)
В этих выражениях использованы следующие величины:
КПД парового котла (по прямому балан­су)

КПД транспорта теплоты пароводяного и газовоздушного трактов


КПД паротурбинной установки по произ­водству электроэнергии





КПД газотурбинной установки по произ­водству электроэнергии

Энергетические коэффициенты ПГУ по производству электрической и тепловой энергии



КПД транспорта теплоты газовоздушного тракта КПД пароводяных и газово­дяных теплообменников передачи теплоты внешним потребителям приняты постоянными.



Download 8 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   29   30   31   32   33   34   35   36   37




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish