Научная статья на тему 'ВОЗМОЖНОСТИ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ПАРОВЫХ ТУРБИН ТИПА К-1000-60/3000 С ПОМОЩЬЮ КОНТУРА ЦИРКУЛЯЦИИ НА СЖИЖЕННОМ СО2'

ВОЗМОЖНОСТИ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ПАРОВЫХ ТУРБИН ТИПА К-1000-60/3000 С ПОМОЩЬЮ КОНТУРА ЦИРКУЛЯЦИИ НА СЖИЖЕННОМ СО2 Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
12
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОНДЕНСАТОР ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ / СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ / НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ТЕПЛОВОЙ ДВИГАТЕЛЬ / СЖИЖЕННЫЙ УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Зайнуллин Р.Р., Гафуров А.М.

Представлены результаты исследования низкотемпературного теплового двигателя на сжиженном СО2 по выработке электроэнергии в системе охлаждения паровых турбин типа К-1000-60/3000 в зимний период времени.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Зайнуллин Р.Р., Гафуров А.М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

OSSIBILITIES OF ELECTRICITY PRODUCTION IN AN COOLING SYSTEM OF К-1000-60/3000 STEAM TURBINES BY MEANS OF A CIRCULATION CONTOUR ON THE LIQUEFIED CO2

Results of research of the low-temperature heat engine are presented on the liquefied CO2 on electricity production in an cooling system of К-1000-60/3000 steam turbines in a winter time span.

Текст научной работы на тему «ВОЗМОЖНОСТИ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ПАРОВЫХ ТУРБИН ТИПА К-1000-60/3000 С ПОМОЩЬЮ КОНТУРА ЦИРКУЛЯЦИИ НА СЖИЖЕННОМ СО2»

2) Работодатель ценит, когда работник максимально заинтересован в успехе своих IT-проектов, когда работник даже склонен задержаться на работе, лишь бы его проект получил признание и интерес в дальнейшем.

3) Работодатель ценит, когда сотрудник компетентен и постоянно повышает свою квалификацию.

4) И на работе возможно дальнейшее участие в научных конференциях по IT, в IT конкурсах.

5) Необходимо доказать работодателю свою незаменимость и максимальную реализацию своих проектов.

6) Работодателю нравится, когда сотрудник старается максимально помочь работодателю при условии, что его помощь также помогает создать максимально качественный проект.

Пенсия. Можно отметить, что в сфере IT-технологий не существует данного понятия. Незаменимый сотрудник может работать и дома, навещая офис только в момент исключительной надобности.

В заключение отметим, что только максимально реализуя себя на всех описанных этапах своей жизни, возможно достижение максимально высоких результатов в сфере IT.

Использованные источники:

1.Исаев В.В. Маркетинг личности (Учебное пособие)//Санкт-Петербург, 2003. - 259с.

2 .Сайт http : //babadu.ru/store/322/

References

1.Isaev V.V. Marketing lichnosti (Uchebnoe posobie)//Sankt-Peterburg, 2003. -259s.

2.Sajt http://babadu.ru/store/322/ УДК 62-176.2

Зайнуллин Р.Р., к.ф.-м.н старший преподаватель кафедры ПЭС

Гафуров А.М. инженер I категории УНИР ФГБОУВО «КГЭУ» Россия, г. Казань

ВОЗМОЖНОСТИ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ОХЛАЖДЕНИЯ ПАРОВЫХ ТУРБИН ТИПА К-1000-60/3000 С ПОМОЩЬЮ КОНТУРА ЦИРКУЛЯЦИИ НА СЖИЖЕННОМ СО2

Представлены результаты исследования низкотемпературного теплового двигателя на сжиженном СО2 по выработке электроэнергии в системе охлаждения паровых турбин типа К-1000-60/3000 в зимний период времени. Ключевые слова: конденсатор паровой турбины, система охлаждения, низкотемпературный тепловой двигатель, сжиженный углекислый газ.

Zainullin R.R.

Gafurov A.M.

OSSIBILITIES OF ELECTRICITY PRODUCTION IN AN COOLING SYSTEM OF К-1000-60/3000 STEAM TURBINES BY MEANS OF A CIRCULATION CONTOUR ON THE LIQUEFIED CO2

Results of research of the low-temperature heat engine are presented on the liquefied CO2 on electricity production in an cooling system of К-1000-60/3000 steam turbines in a winter time span.

Keywords: condenser of the steam turbine, cooling system, low-temperature heat engine, liquefied carbon dioxide gas.

Мощные конденсационные паровые турбины типа К-1000-60/3000 характеризуются тем, что почти весь пар, пройдя через турбину, направляется в конденсатор. Процесс конденсации совершается за счет отвода от пара теплоты конденсации при постоянном давлении. Для отвода теплоты, выделяющейся при конденсации пара (теплоты фазового перехода), через трубки конденсатора, образующие поверхность охлаждения, циркуляционным насосом непрерывно прокачивается охлаждающая среда. Воздушные конденсаторы по ряду причин пока не получили широкого распространения, перспективные разработки в этой области будут описаны далее.

В конденсаторе паровой турбины типа К-1000-60/3000 поддерживается низкое давление пара равное 5,0 кПа, что соответствует температуре насыщения в 32,87°С. Процесс конденсации пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей жидкости в окружающую среду. При этом потери теплоты в конденсаторе паровой турбины составляют примерно половины (45-50%) затрачиваемой теплоты в цикле. В зимний период времени конденсатор паровой турбины является источником сбросной низкопотенциальной теплоты с температурой в 32,87°С, а окружающая среда - прямой источник холода с температурой вплоть до минус 50°С. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на сжиженном углекислом газе СО2 [1].

Замкнутый контур циркуляции низкотемпературного теплового двигателя содержит последовательно соединенные насос, теплообменник-испаритель (конденсатор паровой турбины), турбодетандер с электрогенератором и теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения (АВО). Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа СО2 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени при температуре от 0°С до минус 50°С [2].

Низкотемпературный тепловой двигатель работает следующим образом. Отработавший в турбине пар при давлении в 5,0 кПа охлаждается и конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает охлаждающая жидкость. Полученный основной конденсат с

помощью конденсатного насоса направляют в систему регенерации. В качестве охлаждающей жидкости используется сжиженный углекислый газ СО2, который сжимают в насосе до высокого давления 6,93 МПа и направляют в конденсатор паровой турбины для охлаждения отработавшего в турбине пара. Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования равного примерно 2136 кДж/кг, которая отводится на нагрев и испарение сжиженного газа СО2 до температуры перегретого газа в 27,85°С. Далее перегретый газ СО2 расширяют в турбодетандере теплового двигателя, который соединен с электрогенератором. На выходе из турбодетандера отработавший в турбине газ СО2 направляют на охлаждение в конденсатор АВО, где в процессе охлаждения газа СО2 ниже его температуры насыщения происходит интенсивное сжижение, после чего сжиженный газ СО2 направляют для сжатия в насос теплового двигателя. Затем органический цикл Ренкина на основе низкокипящего рабочего тела повторяется [3].

На рис. 1, 2 представлены графики расчетных показателей по выработке (потреблению) полезной электрической мощности низкотемпературным тепловым двигателем и абсолютного электрического КПД турбогенератора при осуществлении процесса охлаждения конденсаторов паровых турбин типа К-1000-60/3000 контуром циркуляции на сжиженном СО2 в зависимости от температуры наружного воздуха [4].

Рис. 1. Для турбин типа К-1000-60/3000 с расходом пара в 1340 кг/с.

я —

1-г О

: е =

-I

223.15 228.15 233.15 238.IS 243.15 248.15 253.15 258.15 263.15 268.15 273.15

Температура наружною вомуха. К

Рис. 2. Для турбин типа К-1000-60/3000 с расходом пара в 1340 кг/с. Абсолютный электрический КПД (рис. 2) турбогенератора низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 4,14% до 5,94%. При этом использование низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 в системе охлаждения паровых турбин типа К-1000-60/3000 позволяет дополнительно вырабатывать электроэнергию на атомных электростанциях (рис. 1) в диапазоне температур окружающей среды от 263,15 К (-10°С) до 223,15 К (-50°С).

Использованные источники: 1.Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Эффективность низкотемпературного теплового двигателя по утилизации теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 5 кПа. // Инновационная наука. 2016. № 2-3. -

2.Гафуров А.М. Способ преобразования сбросной низкопотенциальной теплоты ТЭС в работу низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2016. - №3 (31). - С. 73-78.

3.Гафуров Н.М., Гатина Р.З., Гафуров А.М. Возможности использования геотермальной теплоты с температурой до 250°С в бинарных циклах, охлаждаемых воздушными ресурсами. // Теория и практика современной науки. - 2017. - № 2 (20). - С. 190-193.

4.Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Эффективность низкотемпературного теплового двигателя по утилизации теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 5,5 кПа. // Инновационная наука. - 2016. № 2-3.

С. 38-40.

С. 40-42.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.