Можливості підвищення ефективності комунальної енергетики втіленням когенерації

Анотація

У паливно-енергетичному секторі (ПЕК) найбільш енергоємними є технологічні процеси, пов'язані з виробництвом, перевезенням та використанням теплової енергії, що виробляються котельнями житлово-комунальної інфраструктури, яких тисячі в країні.

Такі фактори, як амортизація основних фондів, застаріла структура виробництва, дефіцит енергетичної сировини, значні втрати електроенергії та теплової енергії під час їх передачі призводять до зниження якості, надійності та економії енергопостачання споживачів, зокрема.

Одним з найбільш перспективних напрямків модернізації енергетики міста є реалізація принципів когенерації при впровадженні парових турбін. З метою мінімізації капітальних вкладень ця можливість найбільш ефективно реалізовується в котельнях, до складу яких входять парові котли з відповідними параметрами. У більшості випадків пара, що виробляється в таких котлах, відводиться від 1,6 - 3,0 МПа до 0,2 - 0,5 МПа в системі охолодження та зниження тиску для подачі в котли. Встановлення парової турбіни із зворотним тиском замість системи охолодження та зниження тиску дозволить виробляти власну електроенергію, якщо вона забезпечує тепло та гарячу воду для споживачів. У даній роботі представлена можливість впровадження циклу парових турбін у районних котельнях, оцінка балансу витрат палива, електроенергії, теплових потоків та споживання води. Розглянуто реалізацію когенерації за рахунок реалізації парової турбіни тиску в котельні за адресою просп. Московський, електрична потужність котельні становить ~ 4 МВт. Для цієї котельні розглянуто кілька варіантів виконання циклу парових турбін. З турбіною зворотного тиску пари з електричною потужністю 4 МВт, 6 МВт або 14 МВт з можливістю підключення до існуючої системи циклу. Відповідно до результатів, найбільш раціональним варіантом реалізації проекту є реалізація парової турбіни Р-6-1,6 / 0,2, оскільки технологічна схема та режими котельні забезпечують номінальне навантаження турбіни протягом усього часу.

Розрахунки показали, що надлишок електроенергії, який буде генеруватися на ТЕС-4 після встановлення турбіни P-6-1,6 / 0,2, складе ~ 1,4 МВт взимку та ~ 3,7 МВт влітку. Його можна продати в мережу або, скориставшись послугами мережі, відправити своїм користувачам - станції теплопостачання (інші відділення). Турбіна влітку і взимку може працювати в одному режимі.