Принципиальные особенности ПГУ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

ISSN 2410-6070

ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА

№ 6 / 2020

3. ОСТ 108.271.101-76 «Подогреватели сетевой воды для тепловых электростанций, отопительно-производственных и отопительных котельных»

© Кондратенко С.С., Липатов М.С., 2020

УДК62

С.С. Кондратенко

магистрант гр.519 Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД

г. Санкт-Петербург, РФ В.И. Сидельников

к. т. н., зав. кафедрой информационно-измерительных технологий и систем управления Высшей

школы технологии и энергетики СПбГУПТД г. Санкт-Петербург, РФ

ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПГУ

Перспективное направление развития энергетики связано с газотурбинными и парогазовыми энергетическими установками тепловых электростанций. Эти установки имеют особые конструкции основного и вспомогательного оборудования, режимы работы и управления.

Повышению тепловой экономичности паросилового цикла конденсационных электростанций (40,0-42,О%) практически исчерпаны, поэтому коренное увеличение эффективности работы электроэнергетики можно связывать только с ПГУ. В настоящее время строятся и эксплуатируются ТЭС с комбинированными установками различных типов. Технико-экономическая эффективность, основные характеристики, маневренные свойства, программа управления режимами и другие показатели парогазовой тепловой электростанции зависят от многих факторов, среди которых структура технологической схемы и связанный с ней профиль оборудования), уровень начальной температуры газов в цикле, параметры паросилового контура, вид топлива и др.

Рисунок 1 - Изменение КПД энергоустановок в зависимости от начальной температуры рабочего тела

Наглядно видно, что установки комбинированного цикла значительно превосходят все другие установки по КПД (рис.1). Признанными преимуществами ПГУ являются умеренная удельная стоимость, слабое воздействие на окружающую среду, возможность сооружения за короткое время и при необходимости поэтапно.

ISSN 2410-6070

ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА

№ 6 / 2020

Таблица 1

Сроки ввода объектов энергетики в эксплуатацию

Тип установки Время строительства, г

Паросиловая ТЭС 6 - 8

ПГУ 1 - 3

АЭС 7 - 10

Когенерационная установка 0,5 - 2

В связи с длительным циклом сооружения топливно-энергетических комплексов на базе твердого и жидкого топлива и проблемностью строительства АЭС альтернативы парогазовым установкам в ближайшей перспективе практически не существует (табл.1).

Таблица 2

Себестоимость отпуска электроэнергии в мире, цент/кВт ч

Тип установки Себестоимость э/э

Угольная ТЭС 2,4 - 3,3

ПГУ на природном газе 1,6 - 2,55

АЭС с реактором ВВЭР-1000 1,8 - 3,24

Когенерационная установка 1,2 - 2,8

К плюсам ПГУ можно отнести низкую себестоимости отпуска электроэнергии (табл.2) на ПГУ-ТЭЦ ниже чем на угольных ТЭС, а в ряде случаев может быть ниже чем на АЭС и когенерационных установках.

Важным преимуществом электростанций с ПГУ являются значительно более низкие удельные капитальные вложения в строительство.

В целом эффективность капитальных вложений в сооружение ПГУ существенно выше эффективности паросиловых технологий производства электроэнергии. Это обусловлено, в первую очередь, значительной экономией топлива (на 15-20% по сравнению с традиционным паросиловым циклом), а также уменьшением объемов капиталовложений и металлоемкости на единицу вводимой мощности, сокращением сроков строительства ТЭС, уменьшением потребления воды, снижением численности обслуживающего персонала и др.

ПГУ позволяют создать экологически чистые электростанции без специальных установок по очистке дымовых газов от вредных выбросов, что значительно снижает затраты предприятий на восполнение экологического ущерба.

Комбинированная электростанция при эксплуатации расходует на одну треть меньше охлаждающей воды, чем обычная установка. Экономия издержек производства, благодаря незначительному расходу воды, более компактным системам водяного охлаждения и уменьшенному количеству сточных вод, которые должны возвращаться вновь в окружающую среду в подготовленном виде, - положительное сопутствующее явление. Площадь занимаемая комбинированной установкой вследствие компактной конструкции установки, исключительно невелика, что также снижает издержки.

Выбор того или иного типа ПГУ зависит от многих факторов. Самым важным критерием в реализации проекта является его экономическая выгодность и безопасность.

Список использованной литературы:

1. Безлепкин В.П. Парогазовые установки со сбросом газов в котел. - Л.: Машиностроение, 1984. - 232 с.

2. Безлепкин В.П. Парогазовые и паротурбинные установки электростанций. - СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. - 295 с.

3. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. - М.: Физматгиз, 1963. - 456 с.

© Кондратенко С.С., Сидельников В.И., 2020