РосТепло.ru - Информационная система по теплоснабжению
РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №7, 2014 г.

Зауральская ТЭЦ: подводя промежуточные итоги

Построенная в 2004 r. Зауральская ТЭЦ (г. Сибай, Республика Башкортостан) изначально была оснащена десятью газопоршневыми агрегатами зарубежного производства суммарной электрической мощностью 27 МВт, тепловой - 22 Гкал/ч. В дальнейшем было принято решение расширить действующую ТЭЦ путем строительства котельного цеха (два котла Е-50- 1,4-250 ГМ) и создания ГТУ-ТЭЦ на базе газотурбинной электростанции ГТЭС-16ПА российского производства.

Эксплуатация ГТЭС-16ПА в составе Зауральской ТЭЦ, начиная с 2011 г, показала высокую надежность оборудования. Установка электрической мощностью 16 МВт предназначена для работы в когенерационном цикле практически при любой температуре окружающего воздуха: от -60 до +45 ОС, что особенно важно, т.к. оборудование располагается не в ангаре, а на улице. Ее главным отличием от аналогов является применение четырехступенчатой свободной силовой турбины с номинальной частотой вращения 3000 об./мин. Привод турбогенератора осуществляется без редуктора. В качестве топлива используется природный газ.

Ввод в эксплуатацию ГТЭС обеспечил устойчивую работу всей Зауральской ТЭЦ, т.к. в сети нередки скачки напряжения, бывает снижение от 6,3 до 4 кВ, и если раньше система защиты ТЭЦ отключала оборудование, то теперь благодаря ГТУ выключений нет.

Во время пусконаладочных работ и в начале эксплуатации ГТЭС проявились недостатки, которые в дальнейшем были оперативно устранены:

■ проблемы в схеме шкафа управления возбуждения генератора, приведшие к выходу из строя источника бесперебойного электропитания (ИБЭП), и шкафа устройств связи с объектом;

■ недоработки программного обеспечения, вызванные особенностями местных технических и климатических условий;

■ проблемы сопряжения оборудования ГТЭС со вспомогательным электротехническим оборудованием сторонних производителей.

Однако еще остались и нерешенные вопросы: выход из строя блоков преобразователей напряжения ПНС (4 шт. за год), неисправность ИБЭП, оседание сажи на поверхностях нагрева котла-утилизатора.

Опыт эксплуатации оборудования ТЭЦ, как австрийского, так и отечественного, показал, что у зарубежных агрегатов коэффициент полезного действия даже выше, чем у ГТЭС, однако стоимость обслуживания и ремонта импортной техники в три раза дороже.

Но все не так однозначно. ГТЭС-16ПА наработала более 15 тыс. ч. Все это время, в соответствии с регламентом, электростанция регулярно останавливалась на техобслуживание. На проведение ТО, приобретение запчастей и расходных материалов тратится около 6 млн руб. в год. Для снижения эксплуатационных затрат необходимо увеличить интервал между осмотрами хотя бы до 4 тыс. ч, но пока достигнута договоренность только об эксплуатации по эквивалентной наработке в течение 2 тыс. ч.

С начала эксплуатации ГТЭС-16ПА наработала 15577 ч, выработала около 245 тыс. МВт.ч электроэнергии и 180 тыс. Гкал тепловой энергии. Среднегодовая себестоимость единицы полезно отпущенной электрической энергии составила 117 коп./кВтч, а тепловой - 735,71 руб./Гкал.

Соломенников И. //Академия энергетики. 2014. № 2.

ГТУ на твердом топливе

На перспективу основным топливом для теплоэлектростанций остается уголь, в связи с чем предпринимаются попытки приспособить для его сжигания наиболее эффективные современные теплоэнергетические установки - газотурбинные (ГТУ). При этом основной проблемой в процессе газификации угля остается эффективная очистка получаемого газа от механических частиц. Для решения этой задачи может быть использована технология газификации (сжигания) угля во вращающемся газовом потоке.

Газотурбинная установка с вращающейся камерой сгорания (ГТУВКС) работает следующим образом. Воздух сжимается компрессором и подается в камеру сгорания, куда также вводится топливо, частицы которого при взаимодействии с вращающимися потоками раскаленных продуктов сгорания и воздуха воспламеняются и сгорают. При этом капли шлака отбрасываются на стенки турбины, на которых под воздействием центробежных сил образуется слой шлака, защищающий их поверхности от ударов частиц. Далее шлак, прошедший гидрозатвор, оказывается на внешней поверхности вращающейся турбины и центробежными силами сбрасывается с нее. Очищенные от шлака рабочие газы истекают из сопел, приводя во вращение турбину и компрессор.

ГТУВКС в некоторой степени сочетает свойства факельных, циклонных топок и муфельных предтопков. При этом возможны попутные производства строительных материалов и чугуна, плавка цветных металлов, химико-технологические производства с сепарацией жидкости.

При газификации (сжигании) древесины или мазута необходимо предварительно «заправить» ГТУВКС плавким нетоксичным наполнителем, который будет выполнять роль инертного аккумулятора и передатчика тепла, необходимого для протекания реакций газификации плавающих на его поверхности частиц топлива.

Особенности ГТУВКС позволяют сделать вывод о ее перспективности для:

■ сжигания и газификации угля на энергоустановках с ГТУ;

■ сжигания (газификации) низкокалорийного топлива с высоким содержанием влаги (древесины, бытовых отходов) и золы, запыленного доменного газа и других нетрадиционных видов топлива;

■ заполнения ниши газифицирующих предтопков паровых и водогрейных котлов на угле и мазуте с целью снижения выбросов золы и окислов азота, механического и химического недожога топлива, предотвращения шлакования котлов. Возрастают также возможности автоматизации работы котлов.

Жарков С.В. // Газотурбинные технологии. 2013. № 8.

Торфяная промышленность балтийских стран

В Эстонии торфяные месторождения занимают почти четверть территории страны. Геологические запасы оцениваются в 2,37 млрд т. Первая торфяная электростанция была запущена в 1918 г., а первый торфобрикетный завод начал работать в 1939 г. В период с 2008 по 2013 гг. среднегодовая добыча торфа в Эстонии варьировалась от 700 тыс. т до почти 1,2 млн т. При этом объемы его добычи для сельского хозяйства и для энергетики приблизительно совпадают. Торф в энергобалансе страны занимает около 1,5%. Фрезерный топливный торф применяется преимущественно для производства топливных брикетов, в качестве топлива для котельных. В частности, он является основным видом топлива для крупной котельной г. Тарту.

В Латвии общие геологические запасы торфа оцениваются в 1,5 млрд т. Максимальный объем добычи топливного торфа был достигнут в 1970-е гг. и составил около 2 млн т. Максимальный объем производства торфяных брикетов в этот период достиг 180 тыс. т. Крупнейшим потребителем торфа в те годы была ТЭЦ-1 г. Риги, которая ежегодно сжигала более 1 млн т этого вида топлива. В последующие годы добыча и использование торфа в энергетике Латвии снижались. Производство торфяных брикетов было прекращено в 2001 г. Добыча топливного торфа в настоящее время не превышает 10 тыс. т в год.

В Литве ежегодная добыча торфа составляет около 0,5 млн т, в том числе топливного - около 50 тыс. т, из них 40 тыс. т - это фрезерный топливный торф и около 10 тыс. т - кусковой.

Помимо стран Балтии, Финляндии, Ирландии и Швеции, добычу торфа осуществляют также Германия, Польша и Чехия, где это полезное ископаемое применяется исключительно для сельскохозяйственных нужд. Таким образом, из 28 стран Евросоюза только 9 имеют добывающую торфяную промышленность, при этом все без исключения государства ЕС используют торф либо в качестве топлива, либо в качестве сырья для производства грунтов.

Осипов А.В. // Энергетическая стратегия. Минск, 2014. № 2.

Газогенератор для ТБО

Оборудование, разработанное в Институте тепло- и массообмена им. Лыкова НАН Беларуси, а именно газогенератор для выработки тепловой энергии мощностью 200 кВт, предназначено для сжигания твердых бытовых отходов и локального энергообеспечения. КПД установки (в составе с котлом или теплообменником) составляет 78%, температура пиролиза - до 800 ОС. Топливом является смесь отходов, например, пластмассовых и древесных в соотношении 50/50%. Принцип действия оборудования - периодический. Сера и хлор связываются кальцийсодержащими компонентами, образующими твердый зольный нерастворимый остаток. Вырабатываемый генераторный газ сжигается в специальной высокотемпературной камере, обеспечивающей полноту сгорания с последующей закалкой (быстрым охлаждением) продуктов сгорания, которая исключает образование таких экологически опасных веществ, как диоксины, фураны и др. Тепло от продуктов сгорания передается в систему водяного отопления производственных цехов посредством стандартного котельного оборудования или отдельно выполненного теплообменника. Опытный образец газогенератора установлен на ДП «Мостовская сельхозтехника» (г. Мосты Гродненской области). Аналогичное оборудование, также разработанное в институте, уже успешно используется для выработки тепловой энергии из заводских горючих отходов в России (г. Калининград).

Мохамед Мусбах. Табиб, Али М. Элмансури, Г. Журавский, О. Мартинов. Термическая утилизация твердых бытовых отходов. Энергетические, экологические и экономические аспекты // Энергетика и ТЭК. Минск, 2014. № 2.

Обзор научно-технических изданий журнал «Новости теплоснабжения» №7, 2014 г.

Источник: Журнал «Новости теплоснабжения» №7 (167) 2014 г. , www.rosteplo.ru/nt/167

Оставить комментарий

Тематические закладки (теги)

Тематические закладки - служат для сортировки и поиска материалов сайта по темам, которые задают пользователи сайта.

Похожие статьи:

Программы Auditor