WWW.KONF.X-PDF.RU
БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Авторефераты, диссертации, конференции
 

Pages:   || 2 | 3 |

«ТЕПЛОВЫХ СХЕМ ПГУ КЭС С ВЫБОРОМ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ КОТ Д’ИВУАРА ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФГБОУ ВПО

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МЭИ»

На правах рукописи

Эсмел Гийом

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ ПГУ КЭС С ВЫБОРОМ

ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ДЛЯ УСЛОВИЙ КОТ Д’ИВУАРА

Специальность: 05.14.14 – Тепловые электрические станции, их



энергетические системы и агрегаты

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент заведующий кафедрой. ТЭС В.Д. Буров Москва – 2014 Содержание ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО СОЗДАНИЮ ПГУ-КЭС И

РАБОТ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ РАБОТЫ

ПАРОГАЗОВЫХ БЛОКОВ

ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТИПОВ ПГУ КЭС С КУ

1.1.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ И РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ НА ПГУ КЭС С КУ

1.2.

В УСЛОВИЯХ КОТ Д’ИВУАРА

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ

1.3.

РАБОТЫ ПГУ КЭС С КУ

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.4.

ГЛАВА 2. ПАРОГАЗОВАЯ ТЭС С КУ В УСЛОВИЯХ КОТ Д’ИВУАРА

ТЕПЛОВАЯ СХЕМА ПГУ КЭС

2.1.

2.2. СОСТАВ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЕ ПГУ КЭС AZITO

2.3. ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ КОТ Д’ИВУАРА НА ХАРАКТЕРИСТИКИ

ГТУ 561

2.4. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА НА ВЫРАБОТКУ....

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ОТ ГТУ

2.5. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2

ГЛАВА 3: МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПГУ КЭС ПРИ ПОКРЫТИИ

СУТОЧНЫХ ГРАФИКОВ НАГРУЗОК ДЛЯ УСЛОВИЙ КОТ Д’ИВУАРА............... 64

3.1. СХЕМА ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ ПГУ УТИЛИЗАЦИОННОГО ТИПА................. 64

3.2. СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗОК НА ПГУ КЭС С КУ В УСЛОВИЯ КОТ

Д’ИВУАРА

3.3. РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗОК НА ПГУ КЭС В

УСЛОВИЯХ КОТ Д’ИВУАРА

3.4. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

ГЛАВА 4: РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПГУ КЭС ПРИ ПОКРЫТИИ

СУТОЧНЫХ ГРАФИКОВ НАГРУЗОК ДЛЯ УСЛОВИЙ КОТ Д’ИВУАРА............... 88

4.1. РАСЧЕТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО

КОМПЛЕКСА THERMOFLOW 22.0

4.2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ПГУ КЭС ПРИ НОМИНАЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ

ЭНЕРГОБЛОКА

4.3. РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПАРОГАЗОВОГО БЛОКА ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ

НАГРУЗКАХ

4.4.СРАВНЕНИЕ СПОСОБОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗОК НА ПГУ КЭС....... 107

4.5. ВЫВОДЫ ГЛАВЕ 4

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

Б – Барабан;

ГПК – Газовый подогреватель конденсата;

ГТ – Газовая турбина;

ГТУ – Паротурбинная установка;

И – Испарительная поверхность котла-утилизатора;

К – Компрессор;

КН – Конденсатный насос;

КС – Камера сгорания газотурбинной установки;

К-р – Конденсатор;

КУ – Котел-утилизатор;

КЭС – Конденсационная электрическая станция;

ГТЭС – Газотурбинная электрическая станция;

ПГУ КЭС – Парогазовая установка конденсационного типа;

ПЕ – Пароперегревательная поверхность котла-утилизатора;

ПП – Премежуточный перегрев пара ПН – питательный насос;

КПД – Коэффициент полезного действия ПСУ – Паросиловая установка;

ПТ – Паровая турбина ПТУ – Паротурбинная установка;

ТЭС – Тепловая электрическая станция;

ЦН – циркуляционный насос;

ЭК – Экономайзерная поверхность котла-утилизатора;

ЭГ – Электрогенератор;

ЦВД – Цилиндр высокого давления паротурбинной установки ЦНД – Цилиндр низкого давления паротурбинной установки ПТС – Принципиальная тепловая схема

ВВЕДЕНИЕ

В современных условиях развития электроэнергетики в Кот д‘Ивуаре, при переходе к рынку электроэнергии и мощности, крайне актуальным является внедрение высокоэкономичных генерирующих установок, созданных на базе прогрессивных технологий. Значительное наращивание доли газовой генерации требует масштабного внедрения современных парогазовых и газотурбинных технологий, обеспечивающих повышение среднего КПД ТЭС на газе до уровня не менее 53 %.





В настоящее время при существующих нагрузках и значительной долей использования природного газа на ТЭС удается соблюдать установленные нормативы вредных выбросов. Однако, повышение уровня нагрузок на ТЭС при наличии большого парка устаревшего и низкоэффективного оборудования приведет к возникновению критической с точки зрения установленных природоохранных требований ситуации. Таким образом сформировались условия, требующие с одной стороны строительства новых электростанций с высокими энергетическими и экологическими показателями, а с другой, - экономию затрат на это строительство. Многие проблемы теплоэнергетики могут быть решены за счет ускоренного и крупномасштабного внедрения новых технически прогрессивных газотурбинных и парогазовых технологий. Анализ мировой энергетики показывает, что развитие теплоэнергетики на базе указанных технологий является общемировой тенденцией и обеспечивает повышение эффективности тепловых электростанций и снижение их негативного воздействия на окружающую среду. Внедрение газотурбинных и парогазовых технологий в энергетику является одним из способов осуществить качественные изменения в отрасли и повысить общий уровень эффективности выработки электрической и тепловой энергии.

Развитие энергетики в Кот-д‘Ивуаре имеет свои особенности, так как в течение сорока лет основным источником энергии были гидроэлектрические станции. Но электрическая мощность этих установок имеет свои недостатки особенно в сухие сезоны. В настоящее время в Кот-д‘Ивуаре четыре ТЭС в открытом цикле эксплуатируются. Их доля составляет 72%. На гидроэлектростанции (ГЭС) приходится только 28%. Кроме того, с экономическим и демографическим развитием спрос на электроэнергию в стране стал увеличиваться. Поэтому стратегия энергетической политики государства является создание новых типов тепловых электрических станций, в том числе, и за счет тех перевооружения существующих ГТУ ТЭС по парогазовому циклу с пристройкой котла-утилизатора и паровой турбины для повышения общей экономичности и надежности ТЭС, а также с целью сокращения удельных расходов топлива.

В направлении снижения себестоимости электрической требуется повышать надежность, эффективность использования установленной мощности.

Поэтому в настоящее время основными производителями электроэнергии являются теплоэлектростанции (ТЭС).

Энергетическая стратегия была одобрена потому что, в настоящее время сложилась довольно напряженная обстановка в энергетике, что явилось результатом совместного действия целого ряда факторов, среди которых можно выделить следующие:

замедление темпов ввода новых энергетических мощностей, вызвавшее рост доли устаревшего и физически изношенного оборудования, находящего в эксплуатации;

отставание в сфере освоения новых технологий производства и распределения электрической и тепловой энергии;

длительные сроки сооружения тепловых и гидроэлектростанций;

относительно низкая эффективность использования природного газа на существующих тепловых электростанциях;

низкая инвестиционная привлекательность электроэнергетики.

Из многих факторов, влияющих на масштабы и направления применения газотурбинных и парогазовых установок в энергетике, важным является структура топливного баланса. В тоже время эффективность использования природного газа чрезвычайно низка, вследствие физического и морального износа энергогенерирующего оборудования и технологий.

Проблема повышения эффективности использования природного газа переросла собственно из отраслевой в государственную. Использование оборудования, установленного на этих объектах, имеющего изначально достаточно невысокие показатели тепловой экономичности, и в связи с износом еще более ухудшившее их, привело к значительному снижению эффективности использования топлива и увеличению себестоимости производимой на этих объектах энергии, что в свою очередь отразилось на увеличении себестоимости выпускаемой продукции.

Упомянутому масштабному внедрению газотурбинных технологий, препятствует дефицит инвестиций в энергетическую отрасль. Вместе с этим, на фоне проявившегося в последние годы экономического роста, стали появляться инвесторы, готовые финансировать проекты создания и реконструкции газотурбинных энергообъектов, что может стать первым этапом распространения уже более эффективных парогазовых технологий в Кот д‘Ивуаре.

Настоящая работа посвящена исследованию тепловых схем ПГУ КЭС с выбором оптимальных режимов работы для условий Кот д‘Ивуара.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в том, что проводится анализ и расчеты вариантов ПГУ КЭС С КУ. В результате расчетов предлагается тепловая схема по расширению ТЭС Azito. Получена характеристика изменения расхода топлива ГТУ в зависимости от ее электрической мощности.

Предложены оптимальные режимы работы парогазового блока в рабочие и выходные дни с минимальными затратами топлива.

Практическая ценность результаты работы заключается в разработке методики, и критерия оптимизации режимов работы тепловой схемы ПГУ по критерию суммарного расхода топлива по блоку в течение суток. Даны развернутые рекомендации, предлагающие использование в первую очередь на ТЭС «Azito».

Основные части работы посвящены выбору наиболее рационального с технико-экономической точки зрения типа тепловой схемы ПГУ КЭС для условий Кот д‘Ивуара, исследованию различных способов регулирования нагрузок на ПГУ КЭС с КУ и разработке наиболее рационального способа регулирования для условий энергосистемы Кот д‘Ивуара. В работе разработана методика исследования ПГУ КЭС при покрытии суточных графиков нагрузок и алгоритм оптимизации режимов работы ПГУ КЭС. Проанализировано влияние неравномерности характеристик ГТУ на показатели парогазовых КЭС и их элементов. Проведена оценка экономической эффективности предложенных оптимизационных решений на примере модернизации ТЭС Azito.

Работа выполнена под руководством кандидата технических наук, доцента кафедры ТЭС НИУ МЭИ, зав. каф. ТЭС Бурова В.Д.. Автор выражает руководителю работы проф. Бурову В. Д., с.н.с. каф. ТЭС, кандидату технических наук профессору Цаневу С. В. и зам. зав.каф. ТЭС доцент Дудолин А. А. особенную благодарность и признательность за участие, и постоянную поддержку. Автор работы благодарит коллектив НИЛ «ГТУ и ПГУ ТЭС» за помощь, а также сотрудников кафедры Тепловых электростанций МЭИ за ряд сделанных важных замечаний и полезных рекомендаций.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО СОЗДАНИЮ ПГУ-КЭС

И РАБОТ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ

РАБОТЫ ПАРОГАЗОВЫХ БЛОКОВ

ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТИПОВ ПГУ КЭС С КУ

1.1.

Наиболее перспективной и широко распространенной в энергетике парогазовой установкой, отличающейся простотой и высокой эффективностью производства электрической энергии, является парогазовая установка утилизационного типа (с котлом-утилизатором: ПГУ с КУ). Эти ПГУ – единственные в мире энергетические установки, которые при работе в конденсационном режиме могут отпускать потребителям электроэнергию с КПД до 55-61% [1].

Эксплуатационные издержки мощной современной ПГУ вдвое ниже по сравнению с издержками пылеугольной ТЭС. Сроки строительства ПГУ с КУ, в особенности при поэтапном вводе в эксплуатацию, намного короче, чем сроки строительства мощных тепловых электростанций других типов.

Одной из главных факторов перспективности ПГУ является использование природного газа – топлива, мировые запасы которого очень велики. Газ является лучшим топливом для энергетических ГТУ – основного элемента установки.

Природный газ хорошо транспортируется на дальние расстояния по магистральным газопроводам.

ПГУ с КУ классифицируется по:

числу контуров давления (одного, двух или трех давления);

разным сочетаниям ПТ и ГТ ( моноблочный и дубль-блочный ) На рис. 1.1 показана принципиальная схема простейшей парогазовой установки с котлом-утилизатором [1].

Т К ЭГ ЭГ ГТУ ПТ

–  –  –

Рис. 1.1. Простейшая тепловая схема и Q.T-диаграмма теплообмена ПГУ с КУ.

ЭГ— электрогенератор; К —компрессор; ГТ — газовая турбина; КУ —котелутилизатор; К-р — конденсатор; Н — насос; ПТ — паровая турбина;

8 — подъемные трубы испарителя; 1 – температура газов; 2 – температура пароводяного рабочего тела.

Уходящие газы ГТУ поступают в котел-утилизатор – теплообменник противоточного типа, в котором за счет тепла горячих газов генерируется пар высоких параметров, направляемый в паровую турбину.

Котел-утилизатор представляет собой шахту прямоугольного сечения, в которой размещены поверхности нагрева, образованные оребренными трубами.

Внутрь них подается рабочее тело паротурбинной установки (вода или пар). В простейшем случае поверхности нагрева котла-утилизатора состоят из трех элементов: экономайзера, испарителя и пароперегревателя. Центральным элементом является испаритель, состоящий из барабана, нескольких опускных труб и достаточно плотно установленных вертикальных труб собственно испарителя. Испаритель работает на принципе естественной конвекции.

Испарительные трубы находятся в зоне более высоких температур, чем опускные.

В них вода нагревается, частично испаряется и поэтому становится легче и поднимается вверх, в барабан. Освободившееся место заполняется более холодной водой по опускным трубам из барабана. Насыщенный пар собирается в верхней части барабана и направляется в трубы пароперегревателя. Расход пара из барабана компенсируется подводом воды из экономайзера. При этом поступающая вода, прежде чем испариться полностью, многократно пройдет через испарительные трубы. Поэтому описанный котел-утилизатор называется котлом с естественной циркуляцией.

Под схемой котла-утилизатора на рис. 1.2 показано изменение температур газов и рабочего тела при их движении навстречу друг другу в барабанных КУ.

Температура газов плавно уменьшается от значения на входе до значения Г температуры уходящих газов. Движущаяся навстречу питательная вода УХ повышает в экономайзере свою температуру до температуры кипения (точка а). С этой температурой (на грани кипения) вода поступает в испаритель, в котором происходит испарение воды. При этом ее температура не изменяется (процесс а – b). В точке b рабочее тело находится в виде сухого насыщенного пара. Далее в пароперегревателе происходит его перегрев до значения t 0.

Т Б ПН ЭК ЦН И

–  –  –

ПН – питательный насос; ЦН – циркуляционный насос; ЭК – экономайзер; И испаритель; ПЕ – пароперегреватель; Б – барабан; 1- температура газов; 2 – температура пароводяного рабочего тела.

Прямоточные КУ имеют простую конструкцию, сформированную в виде пакета труб, в один конец которого поступает вода, а из другого выходит перегретый пар. Прямоточные КУ необходимо при сверхкритическом давлении пара, но их можно применять и при докритическом давлении.

Очевидно, что прямоточная схема КУ (рис.1.3) обеспечивает большую полноту утилизации теплоты выходных газов.

ПН Т ЭК ДЗ ВЗ С

–  –  –

ПН – питательный насос; ЦН – циркуляционный насос; С - сепаратор; ВЗ, ДЗ – соответственно встроенная и дроссельная задвижки (клапаны); 1- температура газов; 2 – температура пароводяного рабочего тела.

Использование прямоточного КУ с несколькими давлениями генерируемого пара позволяет снизить температуру уходящих газов ГТУ, т.е. прямоточный принцип работы КУ можно реализовать и при докритических параметрах пара.

Температура пара на выходе из прямоточного КУ может быть обеспечена двумя способами:

воздействием на количество подводимой теплоты с выходными газами ГТУ;

и изменением расхода питательной воды.

Образующийся на выходе из пароперегревателя пар направляется в паровую турбину, где, расширяясь, совершает работу. Из турбины отработанный пар поступает в конденсатор, конденсируется и с помощью питательного насоса, повышающего давление питательной воды, направляется снова в котелутилизатор.

Таким образом, принципиальное отличие паросиловой установки (ПСУ) ПГУ от обычной ПГУ ТЭС состоит только в том, что топливо в котле-утилизаторе не сжигается, а необходимая для работы ПСУ ПГУ теплота берется от уходящих газов ГТУ. Однако сразу же необходимо отметить ряд важных технических отличий ПСУ

ПГУ от ПСУ ТЭС:

Температура уходящих газов ГТУ практически однозначно определяется 1.

температурой газов перед газовой турбиной и совершенством системы охлаждения газовой турбины. В большинстве современных ГТУ температура уходящих газов составляет (хотя имеются 450-550°С отдельные ГТУ с температурой вплоть до 640°С). По условиям надежности работы трубной системы экономайзера при работе на природном газе температура питательной воды на входе в котел-утилизатор не должна быть меньше 60°С.

Далее, КПД паротурбинной установки рассмотренной ПГУ существенно 2.

ниже, чем КПД ПТУ обычной ТЭС. Это связано не только с тем, что параметры пара, генерируемого котлом-утилизатором, ниже, но и с тем, что ПТУ ПГУ не имеет системы регенерации. А иметь ее она в принципе не может, так как повышение температуры питательной воды перед КУ приведет к еще большему снижению КПД котла-утилизатора.

Объединение ГТУ и ПТУ осуществляют различными технологичными схемами [51], разным составом оборудования и при этом получают различные энергетические, экономические и экологические характеристики.

В идеальном обратимом цикле Карно парогазовой установки в координатах Т-S для конденсационной установки показан на рис. 1.4, где газовая часть цикла изображена контуром a-b-c-d-a, а паровая часть – контуром 1-2-3-1. Кривая 1-2 совпадает с кривой a-b, соответствует процессу передачи тепла от газовой части к паровой в идеальном случае.

Т

–  –  –

Рис. 1.4. Идеальный парогазовый цикл конденсационной установки.

Основными составляющими элементами парогазовой установки являются:

газотурбинная установка, котел-утилизатор - теплообменный аппарат, где утилизируется часть теплоты уходящих газов и паротурбинная установка.

В парогазовых установках теплота подводится к рабочему телу (газу) при высокой температуре продуктов сгорания органического топлива, которая совпадает с температурой горячего источника Тгор, а отвод теплоты происходит в области низких температур конденсации водяного пара.

При использовании водяного пара в качестве рабочего тела в паротурбинных установках температура отвода тепла примерно постоянна и максимально приближается к температуре холодного источника Т2 = Тхол. Эти особенности, вытекающие из свойств рабочего тела, используются в парогазовых установках путем применения продуктов сгорания в области высоких температур, водяного пара – в области низких температур.

Термический КПД такого цикла равен термическому КПД обратимого цикла Карно, и зависит только от значений температур подвода тепла в газовой части и отвода тепла в паровой.

.

Реальные цикли парогазовых установок отличаются от идеальных рядом особенностей, среди которых можно отметить возрастание энтропии в процессах сжатия и расширения рабочих тел, возможность теплообмена лишь при наличии температурного напора, ограниченное число ступеней подвода теплоты к газовой турбине и др. [1].

1.1.1. ПГУ КЭС с КУ одного давления

Загрузка...

Выше на рис.1.1 рассмотрена так называемая одноконтурная утилизационная ПГУ. Через поверхности нагрева котла-утилизатора (экономайзер, испаритель, пароперегреватель) такой ПГУ проходит одинаковое количество рабочего тела (воды и пара). При этом, обнаруживается его серьезный недостаток, связанный с необходимостью удовлетворения двух противоречивых требований. С одной стороны, КУ должен генерировать пар высоких параметров, в первую очередь высокой температуры, для того чтобы обеспечить высокую экономичность ПТУ. Но запас тепловой энергии, содержащийся в выходных газах ГТУ, может обеспечить эти параметры при малых расходах питательной воды.

Тогда этот расход не может охладить газы, поступающие в котел, до низкой температуры (ниже 150 С). С другой стороны, пропуск большого количества питательной воды, хотя и обеспечивает низкую температуру уходящих газов котла и его высокую экономичность, не позволяет получить высокие параметры пара за ним, что приводит к снижению КПД ПТУ [11].

На рис.1.5. приведена тепловая схема ПГУ с одноконтурным КУ, а на рис.

1.6 – соответствующая Q-Т-диаграмма теплообмена между выходными газами ГТУ и пароводяным рабочим телом[1].

Т КС К ГТ ЭГ ПТ ГТУ ЭГ

–  –  –

ГПК – газовый подогреватель конденсата; Д – деаэратор; ПН, КН – питательный и конденсатный насосы; – температура газов Т,

–  –  –

Данные таблиц показывают, что в рассматриваемой ПГУ с одноконтурным КУ удается охладить выходные газы ГТУ до температуры 162°С и получить невысокое значение КПД производства электроэнергии. Вместе с тем тепловая схема такой установки проста в эксплуатации и характеризуется низкими удельными капиталовложениями. Выбор данного типа ПГУ экономически обоснован в тех случаях, когда применяется дешевое топливо, а электростанция рассчитана на работу с пиковыми нагрузками. ПГУ с одноконтурным КУ применяется на электростанциях малой мощности до 30 МВт.

Дальнейшее повышение экономичности ПГУ с КУ возможно при более глубоком охлаждении выходных газов ГТУ.

–  –  –

Базовой схемой ПГУ с двухконтурным КУ для расчета рассматривается широко распространенная схема, представленная на рис. 1.7 и 1.8, отличающаяся следующими особенностями.

–  –  –

И ВД КН ЭК ВД ПЕ НД Д И НД ГПК ПН ВД ПН НД Рис. 1.7. Принципиальная тепловая схема ПГУ с двухконтурным КУ.

К – компрессор; КС – камера сгорания; ГТ – газовая турбина; КУ – котел-утилизатор;

ДПВ – деаэратор питательной воды; ЦВД;ЦНД – части высокого и низкого давления паровой турбины; К-р – конденсатор; КН - конденсационный насос; ПН ВД ;ПН НД: – питательный насосы соответственно высокого и низкого давления; НРц – насос рециркуляции; ЭК ВД – экономайзер высокого давления; ПЕ ВД, ПЕ НД– перегреватели высокого и низкого давления; И ВД, И НД– испарительные поверхности высокого и низкого давления; ГПК – газовый подогреватель конденсата.

Контуры КУ не связаны между собой и питаются от вынесенного деаэратора, в который подается недеаэрированная вода из ГПК и пар из ПЕНД [1].

Тепловая диаграмма для КУ, представляющая зависимость температур греющих газов ГТУ и нагреваемых воды или пара от тепловой мощности, передаваемой газами рабочему телу (пару или воде), в отдельных элементах КУ показано на рис. 1.8.

Т,

–  –  –

В тепловых схемах имеют некоторые различия. Экономайзер контура ВД выполняются одно или двухступенчатым в зависимости от конструктивных особенностей котла. Для питания водой контуров НД и ВД предусмотрены два самостоятельных питательных насоса. В некоторых ПГУ устанавливают один насос с отбором воды НД из его промежуточной ступени. В тепловую схему КУ может быть добавлен насос рециркуляции конденсата для поддержания необходимой температуры на входе в котел. Вместо него в схеме ПТУ можно

–  –  –

В настоящее время в лучших современных энергетических ГТУ значение начальной температуры газа приблизилось к 1500 оС, а соответствующее давление газа (по ISO) составляет 1,8 – 3,0 МПа.

При этом температура выходных газов превысила 600 оС. Данное обстоятельство позволило перейти к дальнейшему совершенствованию паровой ступени ПГУ с КУ и осуществить тепловую схему с тремя контурами генерации пара и его промежуточным перегревом. ПГУ с двухконтурным КУ применяется для электростанций среднего класса мощности от 25 до 230 МВт, и для крупных дубль-блочных схем мощностью 450 МВт.

–  –  –

2 2 Рис. 1.9. Принципиальная тепловая схема ПГУ КЭС с КУ трех контурных давлении с промежуточным перегревом пара и деаэратором повышенного давления.

1 – Барабан высокого давления; 2 – пароперегреватель высокого давления; 3 – барабан среднего давления; 4 – барабан низкого давления; 5 – газовый подогреватель конденсата; 6 – испаритель низкого давления; 7 - экономайзер высокого и среднего давления; 8 – пароперегреватель низкого давления; 9 – испаритель среднего давления;

10 – экономайзер высокого давления; 11 - пароперегреватель среднего давления; 12 – испаритель высокого давления; 13 – промежуточный пароперегреватель; 14 – деаэратор; 15 – питательный электронасос низкого давления; 16 - питательный электронасос высокого и среднего давления; 17 – насос рециркуляции; 18 питательный электронасос высокого давления; 19 – электрогенератор; 20 – цилиндр низкого давления; 21 - цилиндр среднего давления; 22 - цилиндр высокого давления;

23 – конденсатор; 24 – конденсатный электронасос.

КУ представленный на рис.1.9 имеет три контура генерации пара: ВД, СД и НД. Из конденсатора ПТ конденсат попадается в ГПК, перед которым в точке Р вводится расход рециркуляции Dр для обеспечения требуемой температуры перед КУ. В ГПК конденсат нагревается до температуры tкд, несколько меньшей температуры насыщения tдs, соответствующей давлению в конденсаторе Рд. Для нагрева конденсата, поступающего в деаэратор, до насыщения в него вводится насыщенный пар из барабана контура НД (том случае это может быть и перегретый пар НД).Из деаэратора электронасосами ПЭНВД/СД и ПЭННД питательная вода разводится по соответствующим контурам. ПЭННД снабжает питательной водой НД, а ПЭНВД/ПЭНСД – общий экономайзер СД ЭкВД/СД контуров ВД и СД, питающий БСД и контур ВД [12]. Подобные установки имеют большую электрическую мощность свыше 370 МВт.

Если стандартные ПГУ представляют собой простое сочетание двух независимых энергетических установок, то при соединении компрессора с паровой турбиной образуется новый единый энергетический комплекс, характеристики которого принципиальным образом отличаются от характеристик стандартной ПГУ.

Тепловая диаграмма для КУ, представляющая зависимость температур греющих газов ГТУ и нагреваемых воды или пара от тепловой мощности, передаваемой газами рабочему телу (пару или воде), в отдельных элементах КУ показано на рис. 1.10. Величина QКУ представляет собой полезную тепловую мощность КУ.

Т0

–  –  –

'' 4' [

–  –  –

Рис. 1.10. Q, Т-диаграмма для трехконтурного ПГУ КЭС с КУ с промежуточным перегревом пара и деаэратором повышенного давления.

- тепловая мощность ГПУ; - тепловая мощность ИНД; - тепловая мощность ЭВД/СД; - тепловая мощность ППНД; - тепловая мощность ИСД;

- тепловая мощность ЭВД; - тепловая мощность ППСД; - тепловая мощность ИВД; - тепловая мощность ППП.; 1 – 2 – процесс нагрева конденсат в ГПК; 2 – 3 – нагрева конденсата в деаэраторе; 3 – 4‘ – 4‘‘ – догрев питательной воды до температуры и ее испарение в ИНД; 3 – 6 – нагрев воды в ЭВД/СД; 6 – 6‘ – 6‘‘ – догрев питательной воды до температуры и ее испарение в ИСД; 4‘‘ – 5 – перегрв пара НД в ППНД; 6 – 7 – перегрев в ЭВД; 7 – 7‘ – 7‘‘ – догрев питательной воды до температуры и ее испарение в ИВД; 6‘ – 8 – перегрев пара НД в ППСД; 7‘‘ – 9 – перегрев пара в ППВД; 10 – 11 – промежуточный перегрев пара в ППП.

В зависимости от сочетание ПТ и ГТ существуют моноблочные (1ГТУ + 1КУ + 1ПТУ) и дубль-блочные (2ГТУ + 2КУ + 1ПТУ) и n-блочные ПГУ.

Известные блоки ПГУ-325 и ПГУ-800 скомпонованы по схеме 2ГТУ + 2КУ + 1ПТУ и поэтому относятся к дубль-блокам. На рис 1.11 представлено тепловая схема дубль-блочный ПГУ [45].

–  –  –

Благодаря наличию двух ГТУ малые нагрузки (не более 50%) на таких блоках могут быть поддержаны в режиме полублока т.е. 1ГТУ + 1КУ + 1ПТУ.

На рис I.12 представлено тепловая схема моноблочный ПГУ

–  –  –

Экономичность ПТУ по сравнению с ПГУ более устойчива к изменению нагрузки энергоблока, так, на относительной нагрузке 60% КПД моноблока ПГУ с ГТУ производства Alstom и Siemens снижаются на 3,5….5% от значения при номинальной нагрузке, в то время как КПД паротурбинного блока снижается на 1,5% [43]. Главная причина более резко падения КПД ПГУ со снижением нагрузки – уменьшение КПД ГТУ из-за падения ее полезной мощности.

Снижение нагрузки ПГУ путем параллельного уменьшения мощности обеих ГТУ экономически оправдано до относительной нагрузки ГТУ, именно поэтому для условий Кот д‘Ивуара предлагается дубль-блочный вариант тепловой схемы ПГУ.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ И РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ НА ПГУ КЭС С КУ В

1.2.

УСЛОВИЯХ КОТ Д’ИВУАРА

Краткое описание республики Кот д’Ивуар Общие сведения. Республика Кот д'Ивуар (прежнее название - Берег Слоновой Кости) - бывшая колония Франции. В 1958 г. обрела статус Республики в рамках Французского сообщества, 7 августа 1960 г. стала независимым государством. Член ООН с 20 сентября 1960 г.Расположенный в тропиках западной Африки (рис.1.13).

Рис. 1.13. Географическое положение государство республики Кот-д‘Ивуар.

Главные статьи экспорта: какао-бобы (первое место в мире) и кофе (третье место в мире), тропические фрукты, хлопок, пальмовое масло, акажу, древесина и пиломатериалы, каучук, сахарный тростник, табак, цемент, удобрения. В товарной структуре импорта преобладают топливо, машины и оборудование, электроника, товары ширпотреба, продовольствие, медикаменты [60].

Население - около 22млн. чел. (оценка на июль 2009), 26% из которых иммигранты, в своем большинстве выходцы из соседних стран. Уровень урбанизации – 51,3 %. Самой крупной диаспорой является буркинийская - более 2 млн. человек. Основные группы: бауле (23%), бете (18%), манде (18%), сенуфо (15%), малинке (11%), акан (31%), кру (9,4%). Всего насчитывается 61 народность. Значительна ливанская община (примерно 130 тыс.

чел.). Традиционно крупная французская колония в Кот д'Ивуаре насчитывает порядка 9-10 тыс. человек [61]. Численность населения — 22 млн. (оценка на июль 2009). Официальная столица (с 1983 г.) - г. Ямусукро, главный город страны — Абиджан (экономическая cтолица). Имеются запасы нефти, газа, золота, никеля, алмазов, бокситов, железной руды, марганца, кобальта, меди, тантала, кремнезема Географическое положение государство показано на рис. 1.14 [5].

Страна лежит в двух климатических поясах – субэкваториальном на севере и экваториальном на юге. Климат на юге страны относительно влажный, тропический. Сезон дождей (апрель - середина июля, сентябрь-ноябрь) чередуется с сухими сезонами (середина июля - сентябрь, декабрь - март). На севере климат более сухой и жаркий. Средняя максимальная и минимальная температуры февраля-марта +35°С и +22°С, июля-августа +29°С и +21°С. В январе-феврале ветер с Сахары (харматтан) приносит песчаную пыль, которая в отдельные годы доходит до г.Абиджана.

Рис. 1.14. Карта Кот д‘Ивуара.

Республика Кот-д'Ивуар, государство в Западной Африке, самая богатая страна из бывших колоний, входивших в состав Французской Западной Африки.

На юге омывается водами Гвинейского залива, на востоке граничит с Ганой (668 км.), на севере - с Буркина-Фасо (584 км.), и Мали (532 км.)., на западе - с Гвинеей (610 км.) и Либерией (716 км.). Площадь 322,5 тыс. кв. км.

–  –  –

Развитие энергетики в условиях Кот д‘Ивуара имеет свои особенности, связанные с ростом производства. Так в 1960 г.было произведено с помощью ГЭС 6,7 ГВт.ч., а в 2005 - 6571 ГВт. ч. Планируется увеличить производство электроэнергии к 2020 г. до 14328 ГВт. ч а к 2030 г. до 26895 ГВт. ч. [6].

Более чем 70% населения обеспечены электроэнергией. Кот д‘Ивуар опирается в своем развитии на Африканский Банк Развития, Европейский Союз (ЕС) и Всемирный Банк.

Начиная с 1980г. в мире произошли три события, которые изменили условия функционирования и планирования рынка энергетики Кот д‘Ивуар.

Первое – практически одновременно в разных странах начался процесс реформировании энергетического сектора и других важных сфер, таких как транспорт, водоснабжение, телекоммуникации. Это событие оказало большое влияние на цены и тарифы на энергетические продукты.

Второе – это повышение внимания к экологическим вопросам.

Третье – это возросший процесс интегрирования экономик различных стран, что потребовало учет спроса и предложения энергоресурсов.

Эти события оказали непосредственное влияние на энергетический сектор Кот д‘Ивуар, который является открытым для внешнего рынка, и имеет свою специфику в связи с особенностями географического местоположения.

В начале 70х годов в Кот д‘Ивуар проводились исследования по выявлению наличия нефтяных ресурсов на территории государства. Нефть была найдена, и добычи составляла 28000 баррелей. Дополнительные исследования, проведенные компанией PETROCI, выявили существенные запасы, которые на сегодня составляют более 6 миллиардов баррелей нефти.

Нефтяная промышленность Кот д'Ивуара начала производство в 2001 году от ING, в период гражданской войны. В 2007 году экспорт нефти составил 28% от экспортных поступлений правительства.

Основными источниками производства электроэнергии республики Котд'Ивуар являются теплоэлектростанции (ТЭС) и гидростанции (ГЭС):

электроэнергия вырабатывается на ТЭС - 72%.

электроэнергия вырабатывается на ГЭС - 28%.

–  –  –

При этом 25 % электроэнергии экспортируется в соседние страны (Гана, Буркина-Фасо, Мали Гвинея).

Проблема покрытия неравномерных графиков электрической нагрузки характерна для любой энергосистемы мира. Она решается, как правило, тремя основными путями: созданием в энергосистеме оптимальной структуры генерирующих мощностей, использованием перетоков с соседними энергосистемами и привлечением потребителей к выравниванию графика нагрузки энергосистемы за счет административных (ограничивающих) и экономических (стимулирующих) мер.

–  –  –

Площадка под строительство электростанции находиться в промышленной зоне города Абиджан, район Юпугон Куте на расстоянии 10 км от города Абиджан на берегу Атлантического океана. Электростанция занимает площадь 25 га.

С одной стороны территория станции ограничена заливом Атлантического океана, а с другой — автомобильной дорогой на город Абиджан.

Вдоль автомобильной трассы на Абиджан в 3,5 км от намеченной площадки под станции находиться площадка под строительство полипропиленового завода.

Между строительными площадками электростанции и полипропиленового завода располагается завод по очистке и транспортировке природного газа.

Очищенный природный газ, вырабатываемый данным заводом, планируется использовать в качестве основного топлива для электростанции.

Характеристики существующей ТЭС “AZITO”

На первом этапе строительства ТЭС AZITO е мощность должна достигнуть 300 МВт, а в дальнейшем 450 МВт. В этом случае ТЭС AZITO становится самой мощной ТЭС на западе Африки и третьей ТЭС в самом крупном городе страны Кот д‘Ивуар в Абиджан.

Чтобы обеспечить строительство ТЭС AZITO был привлечен банковский капитал Всемирного банка развития.

Реализация проект началась в июле 1998г. со строительства первой очереди ТЭС мощностью 150 МВт. Первый газотурбинный агрегат вступил в строй 15 января 1999г. Вторая очередь станции была осуществлена тем же блоком 150 МВт вступившим в строй в феврале 2000г.

Основными агрегатами ТЭС являются ГТУ типа GT 13 E2 производства фирмы ALSTOM (рис.1.15) [57].

Этот газотурбинный агрегат состоит из компрессора, который имеет 21 ступень и газовой турбины с 5-ю ступенями. Достоинством ГТУ GT 13 E2 является малый выход окислов азота (NOx) после ГТУ в атмосферу.

Третий этап развития существующей ТЭС AZITO заключался в дальнейшем наращивании е мощности. За счет пристройки к двум ГТУ GT 13 E2 котла утилизатора и паровой конденсационной и создания парогазовой установки.

Характеристики газотурбинного агрегата существующей ТЭС AZITO:

1 – Мощность турбины при температуре наружного воздуха 30 С составляет N = 147 МВт.

2 – Расход газа на турбину составляет G = 499 кг/с.

3 – Температура газа после камеры сгорания на входе в газовую турбину = 1116 С.

4 - Температура уходящих газов за ГТУ равна = 538 С.

5 – Число оборотов турбины 3000 об/мин, что соответствует частоте в системе Кот д‘Ивуар 50Гц.

Рис.1.15: общий вид энергетической ГТУ ( GT 13 E2 фирмы Alstom) 1- осевой компрессор; 2- газовая турбина; 3- забор воздуха;

4- электрогенератор; 5- камера сгорания; 6- выход газов Графики нагрузки используют для анализа работы электроустановок, для составления прогнозов электропотребления, планирования ремонтов оборудования, а также в процессе эксплуатации для ведения нормального режима работы.

Для построения полного суточного графика электрической станции или электрической системы необходимо кроме промышленной учесть также, потери электроэнергии в электрических сетях системы и расход электроэнергии на собственные нужды.

Прогнозные значения суточных графиков электрической нагрузки на ТЭС,,Azito представлены на рис. 1.16 и 1.17.

Рис. 1.16.Суточный график нагрузки ТЭС Azito‘‘ рабочих дней.

Из графика видно, что в рабочие дни максимум нагрузки достигается с 19ч до 22ч. Небольшой спад нагрузки как правило, отмечается в часы обеденного перерыва (14ч – 18ч). Снижение нагрузки от установленной мощности до заданной диспетчерским управлением производится в 23ч – 8ч, а подъем в 9ч – 13ч.

Рис. 1.17.Суточный график нагрузки ТЭС Azito‘‘ выходных дней.

В выходные дни максимум нагрузки достигается с 18ч до 22ч. Снижение нагрузки от установленной мощности до заданной диспетчерским управлением производится в 23ч – 8ч, а подъем в 9ч – 17ч. Анализ недельных графиков нагрузок показывает, что максимальная разгрузка происходит в выходные дни.

Типовой суточный график электрической нагрузки, отражающий суточные ритмы жизни общества и характерный для многих энергосистем (графики различных энергосистем отличаются не столько формой, сколько уровнем нагрузки), приведен на рис.1.17 и 1.18. На этих графиках выделяют три временные зоны: зону минимальной нагрузки (ночные часы, или ночной провал) с мощностью не более Рмин (50 %), зону средней, или полупиковой нагрузки с мощностью Рпп (75 %), такой, что Рмин Рпп Рмакс, и зону максимальной (90 % рабочих дней и 75% выходных дней ), или пиковой нагрузки с мощностью не более Рмакс. Полупиковая зона характеризуется однократным в течение суток значительным возрастанием нагрузки в утренние часы и ее глубоким спадом в конце суток, а пиковая - рядом относительно небольшой подъем (до уровня максимальной нагрузки) и спад (до уровня полупиковой зоны) нагрузки в дневные часы суток. В ней присутствует один максимум потребления электроэнергии: вечерний пик. Это представляет собой совмещение потребления вечерней смены предприятий с потреблением электроэнергии в жилом секторе и сфере бытового обслуживания населения. В общем случае суточный график электрической нагрузки ТЭС Azito‘‘ имеет чередующиеся между собой провалы, подъемы, спады и пики, которые определяют в целом его неравномерный (неровный) характер.

Современные условия работы парогазовых ТЭС отличаются ужесточением требований к предельно допустимым выбросам в атмосферу, введением платы за выбросы, повышенной концентрации выбрасываемых вредных веществ в окружающую среду.

В Кот д‘Ивуаре до сих пор при эксплуатации электростанций не уделялось внимания оптимальному распределению нагрузки между энергоблоками. ТЭС Кот д‘Ивуара работают с неоптимизированным распределением нагрузки между энергоблоками (ГТУ), что приводит к перерасходу топлива и низкой экономичности при равной суммарной мощности электростанции.

Необходимость оптимизации режимов работы парогазовой ТЭС является важным вопросом.

При эксплуатации электрических станций в Кот д‘Ивуаре обычно учитываются следующие основные требовании:

1. Производство, передача и распределение заданного количества электроэнергии;

2. Подача и отпуск заданной мощности в соответствии с заданным графиком нагрузки;

3. Обеспечение качества электроэнергии у потребителей.

Но все эти требование не всегда соблюдаются, так как работники ТЭС не очень квалифицированы. Кроме того, на станции нет оборудования в состоянии резерва, поэтому в случае аварии значительно снижается количество вырабатываемой энергии. Еще ремонт оборудования происходит на открытом воздухе, и погодные условия могут затруднить его, или вовсе отложить на неопределенное время.

Внутристанционная задача особенно актуальна на стадии оперативного планирования и управления режимом станции, она позволяет получить экономию топлива и надежность работы агрегатов за счет выбора их состава.

В Кот д‘Ивуаре задачу управления энергосистемой выполняет SOGEPIE, компания, управляющая собственным ивуарийским электричеством, которая через дистанционное управление регулирует спрос электроэнергии по времени.

В настоящее время энергосистема Кот д‘Ивуара состоит из пяти гидроэлектрических станций (Аяме I: 102,4 ГВтч, Аяме II: 164 ГВтч, Косу: 50,2 ГВтч, Таабо 511,7 ГВтч, Быо 783,2 ГВтч и Фае 6,1 ГВтч), установленная мощность которых по производству электроэнергии составляет 1618,4 ГВтч и четыре тепловые электростанции, (Азито, Сипрэл, Вриди и Агреко) с установленной энергетической мощностью 4257 ГВтч Таким образом, суммарная установленная энергетическая мощность энергосистемы Кот д‘Ивуара составляет 5883,3 ГВтч.

При модернизации ГТЭС по парогазовой схеме необходимо учитывать взаимосвязь между отдельными элементами тепловой схемы, трубопроводами, смесителей; задвижек, клапанов и др.

Параметры наружного воздуха, забираемого компрессором, постоянно изменяются, и в результате существенно изменяются основные параметры и характеристики ГТУ: электрическая мощность, КПД производства электроэнергии, потребление топлива, количество и параметры выходные газов.

Энергетические ГТУ большую часть времени работают на нерасчетных (переменных) режимах [1].

Изменение электрической нагрузки ГТУ при ее эксплуатации осуществляют изменением расхода засасываемого компрессором воздуха (количественное регулирование) либо изменением удельной полезной работы газов в ГТ (качественное регулирование). В обоих случаях воздействуют на топливные клапаны, изменяя расход топлива в КС ГТУ.

При переходе к частичным нагрузкам целесообразно так организовать работу установки, чтобы максимально возможно сохранить ее экономичность. Это удается при количеством регулировании, для чего все современные энергетические ГТУ снабжены ВНА и ПНА первых ступеней компрессора.

Применение эти устройств позволяет изменять проходное сечение проточной части компрессора и осуществлять работу ГТУ при параметрах, охватывающих всю приемлемую зону универсальной характеристики компрессора.

Для наиболее распространенных ПГУ КЭС характерным является поддержание постоянства температуры газов на входе в котел-утилизатор (КУ) в диапазоне нагрузок 60 ’ 100% от номинальной.

Для ПГУ КЭС регулирование частоты и мощности осуществляется ГТУ с учетом соотношения газотурбинной и паротурбинной частей мощности ПГУ и динамических характеристик ГТУ, КУ и паровой турбины (ПТ) как объектов регулирования. Поддержание контролируемого значения температуры газов за газовой турбиной, поступающих в КУ, производится путем автоматического изменения положения входного направляющего аппарата (ВНА) ГТУ, установленного перед первой ступенью компрессора. ВНА служит для управления расходом воздуха, необходимого для поддержания заданной температуры за газовой турбиной. Нагрузка ГТУ в диапазоне 100 - 60% от номинальной мощности и температура газов на выходе из газовой турбины регулируются путем изменения расхода воздуха через компрессор с помощью ВНА и расхода топлива регулирующим топливным клапаном (РКТ) при примерно постоянной температуре выхлопных газов газовой турбины. Этот диапазон нагрузок является наиболее экономичным и безопасным, так как в нем незначительно изменяется КПД ГТУ.

Однако, все это справедливо для температур наружного воздуха близких к расчетному значению (tв = 15 °С), на которые ГТУ рассчитываются и проектируются.

Парогазовые установки, выполненные по дубль-блочной или трипл-блочной схеме, проигрывают одновальным ПГУ при работе на частичных нагрузках.

Мощность энергетической ГТУ зависит от расхода рабочего тела G и удельной полезной работы НГТУ. Изменения электрической нагрузки можно осуществить изменением расхода G или удельной полезной работы НГТУ, т.е. если применить количественный или качественный способ регулирования.

Наиболее выгодно количественное регулирование при практически неизменных температуре и давлении рабочего тела. Полностью такой способ регулирования можно реализовать когда при снижении нагрузки из рабочего контура удаляют часть воздуха. При качественном регулировании расход рабочего тела и изменение удельной полезной работы считают постоянными. При количественно-качественное регулирование мощности, уменьшение нагрузки сопровождается снижением начальной температуры газов Тн.т. (воздействием на топливные клапаны системы топливоподачи) и степени повышения давления воздух к при небольшом изменении расхода рабочего тела рис.1.18 [1].

1,1 0,9 0,7 0,5 0,4 0,6 1,0 0,8 Рис.1.18. Режимные характеристики одновальной энергетической ГТУ.

Экономичность работы ГТУ при частичных нагрузках (N1,0) зависит от того, насколько резко уменьшается удельная полезная работа Нгту при незначительном изменении расхода газов в ГТ Gг.

При переходе к частичным нагрузкам целесообразно использовать технические средства, позволяющие уменьшать расход газов и в меньшей степени воздействовать на Нгту. Это позволяет проектировать энергетические ГТУ с высокой экономичностью работы при частичных нагрузках.

В газотурбинных энергетических установках электрическая нагрузка может быть снижена при уменьшении расхода топлива и снижении начальной температуры газов. Это свою очередь приводит к снижению сопротивления газового тракта и давления газов перед ГТУ и к некоторому увеличению расхода газов. Работа сжатия в компрессоре уменьшается, но в большей мере снижается работа расширения газов в турбине, и, как следствие, падает значение Нгту. Такое снижение возможно до тех пор, пока значение Нгту не приблизится к нулю, т.е.

установка перейдет в режим холостого хода. При этом происходит значительное уменьшение экономичности ГТУ.

Другой подход к снижению нагрузки используется в современных энергетических ГТУ. Снижение нагрузки при незначительном колебании начальной температуры газов и использовании ВНА компрессора связано с переходом компрессора на новую изодрому при его работа.

Применение ВНА и поворотных направляющих аппаратов (ПНА) первых ступеней компрессора позволяет изменить проходное сечение начала проточной части компрессора и осуществить работу установки при параметрах, охватывающих всю приемлемую зону характеристик компрессора. В этом случае каждое значение нагрузки будет достигаться не при однозначной взаимосвязи расхода, температуры, давления рабочего тела и приведенной частоты вращения компрессора, а при произвольно выбранной, например, температуре газа и соответствующих этой температуре прочих параметрах.

Выполнение современных компрессора с ВНА и ПНА в определенных условиях дает значительное преимущество по экономичности ГТУ и при частичной нагрузке улучшает показатели работы при изменении параметров наружного воздуха, позволяет не допустить режимы неустойчивой работы компрессора, облегчает запуск установки [1].

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ И ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ

1.3.

РАБОТЫ ПГУ КЭС С КУ



Pages:   || 2 | 3 |
 
Похожие работы:

«ТАВАРОВ САИДЖОН ШИРАЛИЕВИЧ ЗАЩИТА ЛИНЕЙНОГО ПЕРСОНАЛА, ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ 500 кВ В РЕСПУБЛИКЕ ТАДЖИКИСТАН Специальность 05.26.01 – «Охрана труда (электроэнергетика)» ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук Научный руководитель –...»

«ГАМИДОВ Санан Салех оглы ВНЕШНЯЯ ПОЛИТИКА СОВРЕМЕННОГО АЗЕРБАЙДЖАНА: ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата политических наук по специальности 23.00.04 Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития.Научный руководитель: доктор политических наук, профессор Р.Х. Усманов Астрахань – 20 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ.. ГЛАВА I. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ...»

«Валеев Рустам Галимянович ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В ПРИ ОДНОФАЗНЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЯХ Специальность 05.26.01 «Охрана труда (электроэнергетика)» Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор...»

«Зайцев Павел Александрович Средства температурного контроля для современных ЯЭУ Специальность – 05.14.03«Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации» Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный...»

«Летягина Елена Николаевна КОНЦЕПЦИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКОЙ Специальность 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами, промышленность) Диссертация на...»

«НИКИТИН ЕВГЕНИЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ УДК 697.341 ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 05.14.01 Энергетические системы и комплексы Диссертация на соискание научной степени доктора технических наук Научный консультант – доктор технических наук, академик НАН Украины Карп И.Н. Киев – 2015 СОДЕРЖАНИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ...»

«ГАМИДОВ Санан Салех оглы ВНЕШНЯЯ ПОЛИТИКА СОВРЕМЕННОГО АЗЕРБАЙДЖАНА: ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата политических наук по специальности 23.00.04 Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития.Научный руководитель: доктор политических наук, профессор Р.Х. Усманов Астрахань – 20 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ.. ГЛАВА I. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ...»

«БЕРБЕРОВА МАРИЯ АЛЕКСАНДРОВНА ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ РИСКА ДЛЯ ВТОРЫХ ОЧЕРЕДЕЙ СМОЛЕНСКОЙ И КУРСКОЙ АЭС Специальность 05.14.03 Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Р.Т. Исламов Москва 2015 Содержание Введение...»

«Чан Ньен Аунг Тан ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ МЬЯНМЫ Специальность: 05.14.08– Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель Кандидат технических...»

«ТИМОФЕЕВ ВИТАЛИЙ НИКИФОРОВИЧ Методы и средства автоматического регулирования теплового состояния судовых ДВС Специальность 05.08.05 – Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные) Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук Научный консультант д.т.н., профессор...»

«ПЕТРОВ ИЛИЯН ИВАНОВ Эволюция структур мировых и европейских энергетических рынков и перспективы развития газотранспортных сетей в Юго-Восточной Европе с участием Болгарии и России Специальность 08.00.14 „Мировая экономика Диссертация на...»

«ТАВАРОВ САИДЖОН ШИРАЛИЕВИЧ ЗАЩИТА ЛИНЕЙНОГО ПЕРСОНАЛА, ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ 500 кВ В РЕСПУБЛИКЕ ТАДЖИКИСТАН Специальность 05.26.01 – «Охрана труда (электроэнергетика)» ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук Научный руководитель –...»

«04.2.01 0 6 0 3 1 4 БОЛДЫРЕВ ИЛЬЯ АНАТОЛЬЕВИЧ РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ АБСОРБЦИИ 05.11.16 Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям) Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Желбаков И. Н. Москва, 2010 СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Анализ...»

«ГРУДАНОВА АЛЁНА ИГОРЕВНА ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА НИЗКОЗАСТЫВАЮЩИХ ДИЗЕЛЬНЫХ ТОПЛИВ РЕГУЛИРОВАНИЕМ СОСТАВА КАТАЛИЗАТОРОВ ТЕРМОГИДРОКАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 05.17.07 – Химическая технология топлива и высокоэнергетических веществ Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических...»

«Садыков Артур Мунавирович Методы и алгоритмы поиска и оценки вариантов размещения технических объектов на городских территориях Специальность: 05.13.01 – Системный анализ, управление и обработка информации (технические системы) Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный...»

«Чижма Сергей Николаевич СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И СОСТАВЛЯЮЩИХ МОЩНОСТИ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ С ТЯГОВОЙ НАГРУЗКОЙ Специальность 05.14.02 – Электрические станции и электроэнергетические системы ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора технических наук Научный консультант: Черемисин Василий Титович, доктор технических наук, профессор ОМСК 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1....»

«ТАВАРОВ САИДЖОН ШИРАЛИЕВИЧ ЗАЩИТА ЛИНЕЙНОГО ПЕРСОНАЛА, ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ 500 кВ В РЕСПУБЛИКЕ ТАДЖИКИСТАН Специальность 05.26.01 – «Охрана труда (электроэнергетика)» ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени кандидата технических наук Научный руководитель –...»

«Соловьев Юрий Владимирович КОНТРОЛЬ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗАЩИЩЕННЫХ ПРОВОДОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В УСЛОВИЯХ КОМПЛЕКСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ Специальность: 05.11.13 – Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и...»

«Авдеев Борис Александрович ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ МОТОРНОГО МАСЛА В СУДОВЫХ ДИЗЕЛЯХ ПРИМЕНЕНИЕМ МАГНИТНЫХ ГИДРОЦИКЛОНОВ Специальность 05.08.05 – Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные) Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: доктор...»

«Соломахо Ксения Львовна ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ГЛАВНЫХ КОМПОНЕНТ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОБЪЕМОВ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЫТОВОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Специальность 05.09.03 – “Электротехнические комплексы и системы” Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель – доктор...»









 
2016 www.konf.x-pdf.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, диссертации, конференции»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.