Выбор оптимальных способов получения пиковой мощности на ТЭС для условий Сирии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.14, кандидат технических наук Дарвиш Али

Оглавление диссертации кандидат технических наук Дарвиш Али

ГЛАВА 1. Анализ состояния и перспектив развития энергетики

1.1. Анализ структуры существующих генерирующих мощностей

1.2. Анализ графиков производства и потребления электрической энергии.

1.3. Основные проблемы развития электроэнергии в Сирии.

1.4. Общая характеристика способов получения дополнительной пиковой мощности.

1.5. Постановка задачи.

ГЛАВА 2. Сопоставление способов и схем получения дополнительной пиковой мощности.

2.1. Получение пиковой мощности на паротурбинных установках путем отключения подогревателей высокого давления.

2.2. Анализ схем получения пиковой мощности на базе парогазовых установок утилизационного типа.

2.3. Особенности методики расчета ПТУ с частичным циклом 8ТЮ.

2.4. Определение энергетических показателей ПТУ с частичным циклом БТЮ.

2.5. Результаты расчетов ПТУ с газотурбинными установками, типа М\\/-70Ш, при работе с частичным циклом БТЮ.

ГЛАВА 3. Методика оценки экономической эффективности получения дополнительной пиковой мощности.

3.1. Общие положения.

3.2. Методика определения оптимального варианта выработки дополнительной пиковой мощности.

3.2.1. Методика расчета топливной составляющей.

3.2.2. Методика учета капитальной составляющей.

3.2.3. Методика расчета себестоимости дополнительной питательной воды.

3.2.4. Методика учета экологического воздействия энергоустановок на окружающую среду.

3.2.4.1. Определение платежей за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

3.2.4.2. Определение платежей за выбросы загрязняющих веществ в водные объекты.

3.2.5. Методика учета изменения уровня надежности оборудования при его эксплуатации в режимах получения дополнительной пиковой мощности.

3.3. Алгоритм решения задачи в целом.

ГЛАВА 4. Оценка эффективности способов получения дополнительной пиковой мощности для энергетики Сирии.

4.2.Анализ результатов расчетов по их составляющим.

4.2.1.Анализ топливной составляющей.

4.2.2.Анализ показателей подготовки дополнительной питательной воды.

4.2.3.Анализ экологических показателей.

4.2.4.Анализ показателей надежности.

4.2.5.Оценка необходимых капиталовложений реализации вариантов.

4.3.Анализ результатов сопоставления вариантов по различным критериям. Выбор оптимального варианта.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты», 05.14.14 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Выбор оптимальных способов получения пиковой мощности на ТЭС для условий Сирии»

Развитие промышленности и резкое увеличение роста численности населения в стране привели к тому, что энергетика Сирии в настоящее время испытывает серьезные затруднения по обеспечению потребителей электроэнергией. Намеченный на ближайшую перспективу до 2005 года ввод новых мощностей в объеме N3 = 2500 МВт, позволит увеличить общий объем установленной мощности в полтора раза. Однако расчеты показывают, что, несмотря на существенный прирост установленной мощности, обеспечить полное покрытие спроса на электроэнергию в часы максимальных нагрузок не удается и приходится отключать часть потребителей. В настоящее время недостаток установленных мощностей составляет около 200 МВт, а в перспективе до 2005 года он может вырасти до 300-500 МВт для различных сезонов года. Кроме того, часть установленного ранее оборудования морально и физически устарело и требует замены. Увеличить ввод новых мощностей не представляется возможным из-за недостатка средств для инвестирования.

В этих условиях возникает настоятельная необходимость изыскания внутренних возможностей энергосистемы и действующего оборудования для увеличения производства электроэнергии.

В настоящее время основу энергетики Сирии составляют паротурбинные электростанции с энергоблоками К-200-130 и энергоблоки К-160-130, парогазовая электростанция мощностью 750 МВт, газотурбинные ТЭС общей мощностью 380 МВт, а также ГЭС, установленная мощность которых, составляет свыше 1500 МВт.

Ограниченность водных ресурсов не позволяет увеличить мощность гидроагрегатов в пиковые часы выше номинальной мощностью. Поэтому для получения дополнительной пиковой мощности могут быть использованы только станции, работающие на органическом топливе.

Целью настоящей работы является исследование различных способов получения дополнительной пиковой мощности на базе действующего и вновь вводимого оборудования, выбор наиболее оптимальных и оценка возможности и целесообразности их использования применительно к условиям эксплуатации и климатическим условиям в Сирии.

В этом случае чрезвычайно актуальной становится проблема разработки методики оценки эффективности использования различных способов получения пиковой мощности. Поэтому в настоящей работе рассматривается взаимосвязанное решение следующих вопросов:

1. Оценка прироста дополнительной мощности получаемой за счет режимных мероприятий и схемных переключений, как на энергоблоках с паровыми турбинами, так и на парогазовых энергоблоках.

2. Выбор наиболее оптимальных схем получения пиковой мощности не только с точки зрения тепловой экономичности, но также с учетом влияния этих режимов на экологические характеристики и на показатели надежности эксплуатации оборудования в целом.

3. Выбор и технико-экономическое обоснование использования различных способов получения пиковой мощности с учетом накладываемых технических ограничений и условий эксплуатации.

В первой главе диссертации приводится обзор состояния энергосистемы Сирии в настоящее время и на ближайшую перспективу. Делается анализ возможных способов получения дополнительной пиковой мощности на оборудовании, установленном в энергосистеме Сирии. На основании этого анализа проводится постановка задачи, которую необходимо решить.

Вторая глава диссертации посвящена оценке величины получения дополнительной пиковой мощности для установок различного типа. При этом учитывалось влияние условий эксплуатации. В частности температуры наружного воздуха, как на величину прироста пиковой мощности, так и на показатели тепловой экономичности.

В третьей главе приводится методика оценки экономической эффективности и выбора оптимального варианта получения пиковой мощности с учетом влияния способов получения пиковой мощности на изменение показателей надежности и экологических показателей оборудования.

В четвертой главе проводятся расчеты по выбору оптимального способа получения пиковой мощности и схем их реализации на основании расчетных исследований. Проводится анализ целесообразности использования этих способов, для условий Сирии.

На основании выполненных работ предложены конкретные способы получения дополнительной пиковой мощности на базе действующего оборудования ТЭС (в частности отключение ПВД на конденсационных паротурбинных энергоблоках и реализация впрыска пара в камеру сгорания ГТУ на имеющихся парогазовых энергоблоках бинарного типа), которые позволяют почти полностью ликвидировать дефицит электроэнергии в часы пиковых нагрузок, практически без привлечения инвестиций.

В приложении приводятся таблицы и графики некоторых промежуточных расчетов, не вошедшие в основной текст работы.

Автор выражает свою признательность и благодарит сотрудников кафедры ТЭС за ценные консультации при выполнении работы.