Indoklás újjáépítési CHP kazán és gázturbina alkalmazó létesítmények
Ph.D. PA Berezinets vezetője. laboratóriumi kombinált ciklusú erőművek, JSC „VTI”, Budapest
Gázturbina felépítmény fűtőművek
A piaci megjelenés a hazai teljesítmény gázturbina (gázturbinák) és alacsony az átlagos teljesítmény a jó gazdasági teljesítménye (hatékonyság, méretek, költségek) megadja a lehetőséget, hogy észre a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés ipari fűtési és hőforrás segítségével gáznemű üzemanyag.
Amikor rekonstruálása hevítő alkalmazásával gázturbinák felépítmények következő problémák merülnek fel:
- kiadja az így előállított villamos energia (használata nélkül a gázturbina nem tekinthető);
- találni hely elhelyezésére gázturbina (hiányában szabad hely, vagy más módon más műszaki megoldások befogadására azok gázturbinák használatával is lehetetlen);
- korlátozása földgázfogyasztás (ha megengedett földgázfogyasztás elegendő mennyiségben csak, hogy egy maximum vagy az alacsonyabb termikus terhelés, a bevont gázturbina terhelési tartományban csökken);
- növelni kell a gáznyomás gázturbina.
Korszerűsítése a fűtési kazán végezhetjük két módon.
1. Azáltal, hogy az modulusok-GTP GPSV (GPSV - gázfűtő fűtővíz), valamint ezek beépítése hő kazánköri. Tény, hogy ez a bővülés a kazán, mint A rendelkezésre álló hőteljesítmény nőtt. Üzemmódban a meglévő kazán ebben az esetben, az alapvonaltól a csúcsig. Kiválasztása az összteljesítmény modulokat kell elvégezni az optimális aránya a központi fűtés.
2. Keresztül kiegészítő meglévő kazánok gázturbinás. Ebben az eljárásban szükségessé illő jellemzőit gázturbinák és kazánok. Ez elsősorban a gázturbina kipufogó gázárameiosziási
szélütés gáznak kazánok és füstgáz szivattyúk teljesítményét. Három konjugáció rendszerek és a kazán STU (1.).
Először - Lefúvatási kiegyensúlyozott áramkör (1a ábra.), Amelyekkel a teljes kipufogógáz áramlik az égőbe a kazán. További tüzelőanyagot égetnek a kazánban miatt a levegő A kipufogógázban lévő gázturbina. csapás ventilátor felhasználható hiánnyal levegő bennük. Amikor kihúzza a gázturbina lehet a kazán fújni rajongók. Transzfer a kazán a kombinált mód (STU) egy önálló (a ventilátor) a leginkább egyszerűen megvalósíthatók gázturbina és kazán leállítás sűrű gáz kapcsoló szelepek vagy dugók.
Második - Lefúvatási kiegyensúlyozatlan áramkört, amikor a kipufogógáz turbina áramlási sebessége meghaladja a megengedett gáz áramlási sebessége a kazánon keresztül.
A gázturbina lehet állítani GPSV, ahol a kipufogógázok hőmérsékletre hűtjük a füstgáz kazán. A szükséges mennyiségű égési gázok irányul a kazán égők és a többi kijut a kéménybe. Fűtővíz melegítjük a kazánban és GPSV (ábra. 1b). A hőterhelés szabályozza változik az üzemanyag-áramlás a kazán és az égők szükséges annak égési gáz áramlási után GPSV.
Egy harmadik rendszer, a felesleges része a kipufogógáz-áram, miután a gázturbina bocsátott GPSV párhuzamosan kapcsolt a kazán (ábra. 1c). Rendelet a hőterhelés változás végre az üzemanyag-fogyasztás a kazán.
A végrehajtás az utolsó két rendszer igényel további költségeket az építési GPSV. Ha ez nem szükséges, hogy növeljék a hőkapacitása kazánház, az első dolog, hogy figyelembe kell venni a kiegyensúlyozott áramkört.
Annak illusztrálására, a gázturbinák használatával úgy egy tipikus távfűtőművekben felszerelt két KVGM 100, az átlagos hőterhelés, amely az év során ábrán látható. 2. Ütemezés időtartama kazán terhelések és ennek megfelelő teljesítmény GTU ábrán látható grafikonon adjuk. 3.
Kazánház tud terjeszkedni rovására meglévő üres tér és eltávolítása nem használt berendezések. Területén a kazán van egy hely, a ház elektromos berendezések, biztosítva a villamos energiának a hálózatba. Limit fogyasztása által felhasznált földgáz 50%, a bővítése a kazán miatt leállt alacsonyabb a lakásépítés. A túlzott nyomás a természetes szállított gáz a kazán terület, 0,15 MPa, azaz a gázturbinák kell telepíteni booster. Így a kazán teljes mértékben kielégíti a felsorolt feltételek helyezve GTU. Teljesítmény kazán megfelelően építik kiegyensúlyozott áramkört gázturbinák a különböző teljesítmény táblázatban mutatjuk be. 1. kiszámításakor a következő hőmérsékleten hőt hálózat menetrendek fogadták el: télen - 70/150 OS, nyár - 35/70 OS.
A költségek telepített gázturbina kapacitása 600 dollárt. USA / kW tényleges lejárattal 100% -a hitel (12 millió $. USA) a telepítés az első gázturbina 4 év. Ahhoz azonban, hogy vonzza a befektetőket kell összpontosítania a tényleges törlesztési időszak legfeljebb 2 évig, az is lehetséges, de azzal a feltétellel, hogy a telepített kapacitás a költség kevesebb, mint $ / kW $ 400 ..
Így, ha a feltételek adottak a fűtőmű, a telepítés gázturbinák segítségével szimmetrikus vagy aszimmetrikus program iránti nyújthat jelentős gazdasági előnyöket.
A gázturbina és kombinált ciklusú hőerőmű
Tapasztalat a fejlődő GTU-CHPP azt mutatja, hogy anélkül, hogy feladja gőzhajtású hőerőmű műszaki és gazdasági paraméterek GTU-CHPP lényegesen olcsóbb tőkeköltség, egyszerűbb a tervezés és üzemeltetés.
Magyarország jelentős tapasztalattal rendelkezik a fejlesztés gázturbina CHP. Az első ilyen üzem épült 1971 fűtési Yakutsk. Ez CHP jelenleg működik négy gázturbinák GTE-35 típusú és kétféle GTE-45 termelés JSC „Turboatom”. Heat kipufogógáz hasznosul gázszállítási vízmelegítők. A teljes villamos energia az állomás 230 MW, és a maximális hőterhelés, felszabadítja az erőmű, meghaladja a 300 Gcal / h.
A fő probléma, ha egy gázturbinás CHP - meghatározza az optimális arányban szállított gázturbina teljesítménye és hány óra használat. Amikor GTU-CHP működik állandó órát fogyasztó hőterhelésnek legnagyobb haszon, amelyet a tulajdonos abban az esetben, mind a hő szabadul fel a gázturbinák. Ha az év során a hőterhelés jelentősen eltér, gázturbinák fogják felhasználni jelentősen kevesebb órát, ami viszont növeli a villamos energia ára.
A fő szerepet ebben a feladata játszik a műszaki és gazdasági mutatók a GTU és erejét. Nyilvánvaló, hogy ha a hatékonyságot a gázturbina elérhető hasonlítsuk össze a hatékonysága gőzerőműves kondenzációs üzemmódban az előnye GTU-CHPP tagadhatatlan egyébként.
Villamos hatásfoka modern gázturbinák 34-37%. Ő közel van, vagy még ennél is nagyobb hatékonyságot gőzturbinák CHP Szubkritikus működési kondenzációs üzemmódban. Hőképződést nem csökkentik ezt a hatékonyságot ellentétben gőzturbinás üzemek, ahol a villamos energia és a hatékonyság miatt páraelszívás távfűtési (különösen az ipari, nagy nyomású) jelentősen csökken.
Hogy növelje a hőtermelés csúcsidőben is használható alap hőhasznosító kazán, gázturbina, amely erre a célra égőkkel elégetésére további üzemanyag. Kiegészítő tüzelőanyag elégetése azonban, valamint a csökkent a hőterhelés (a hő kihasználatlanság a kipufogógázok gázturbinák), csökkenti a hatékonyságot a gázturbina CHP. Még a GTU, amelyek a leginkább vonzó ipari célokra jelentős stabil gőz terhelést, bár gazdaságilag GTU-TEC előnyös lehet, és élesen váltakozó ütemezése hő- és villamos terhelés.
A leghatékonyabb megoldás az, hogy használja a modernizáció CHPP bináris kombinált ciklusú növények. Ebben a rendszerben, mindegyik gázturbinát működik a hulladék-hasznosító kazán, amelynél a generált és a túlhevített gőz belépő, például egy közös gyűjtőcső és ki a meglévő gőzturbina.
Reakcióvázlat kazán kogenerációs növényi egyszerűsíthető kicserélésével az áramkörök alacsony és közepes nyomású gáz-víz előmelegítő hálózat. A hőtermelés ebben az esetben úgy hajtjuk végre, páraelszívás a gőzturbina és a gáz-vízmelegítő.
Összehasonlító hatékonysága a gázturbina és kombinált ciklusú CHP átlagos teljesítmény gázturbina (70MW) fedezésére használható ugyanaz az adott hőterhelés, azzal jellemezve, hogy a táblázatban bemutatott adatok. 2. A számítások alapján végzik az élet a -40 év, ha a világpiaci árak az üzemanyag, a berendezések, a villamos energia és a hő. Az eredmények azt mutatják, hogy minden változatát CHP elfogadható áron, és az üzemanyag árak hatékony. A legjobb pénzügyi és gazdasági mutatókat GTU-CHP és áramfejlesztő telep a turbinák típusú T.
Gázturbinák hővisszanyerő kazánok vannak a legjobb helyzetben az új főépület helyén a meglévő hőerőművek. Ebben az esetben része a régi kazánok és gőzturbinák tartható tartalék csúcsok biztosítására vagy használt szünetekben gázellátási (mint a kazán, mint egy hát fűtőolaj lehet használni).
Sok lehetséges meghosszabbítása CHP egység GTU - hasznosítás kazán ideiglenes végén a fő test, amivel azt a helyén, és csatlakozni a gőz elosztó, ami gőzerővel park és utána felváltva helyett energetikai kazánok és gőzturbinák gázturbinák és hőhasznosító kazán.
Különböző felhasználása gázturbinák és kombinált ciklusú CHP lehet széles körben elterjedt. TEP kapacitása meghaladja a 200 MW (e.), Az üzemanyag egyensúly, amelyben a földgáz foglal 90% vagy több, mintegy 300 által üzemeltetett gőzturbinák 60-110 MW. Némelyikük megfelelő lehet helyettesíteni gáz. Így a legnagyobb haszon érhető el, ha egy ilyen csere lesz, hogy növelje a villamos energia hőerőmű (állandó hőterhelés optimális kapacitás növekedése 2-2,5-szer).
Nehézségek átállások és a CHP kazán gázturbina és gőz technológiák főleg kapcsolódó: a szűk állványok, hogy növelni kell a teljesítmény és megbízható évben etetés földgáz (vagy dízel redundancia), minimalizálva beruházás.
TEP lehetséges felépítmények turbina típusú. A viszonylag kis egység gőzfejlesztő készülékekbe a régi CHP erre a célra lehet használni gázturbinás erőmű 15-30 MW gáz költségei 65-100 kg / s. Felépítmény növelése energiatermelés hőfogyasztás. Ezek hatékonysága a pénzügyi és gazdasági mutatók alapján kell meghatározni minden egyes esetben.
Az előnyök bevezetését gázturbina és kombinált ciklusú CHP technológia műszaki korszerűsítése maximális lesz abban az esetben, a hazai termelés gázturbina fogja használni.
A kedvező megoldást a szervezési, technikai és gazdasági kérdések bevezetésével járó gázturbinák hatalmon, azok használatát lehetővé 1,5-2-szer alacsonyabb költségek villamosenergia- és hőtermelés.
letöltés Indoklás újjáépítési és CHP kazánt gázturbinák arhiv.zip (310 CBT)