Введение 3
1 Расчетная часть 4
1.1 Разработка ПТС 4
1.2 Тепловой расчет ГТУ 5
1.3 Порядок теплового расчета ГТУ 6
1.3.1 Определение параметров процесса сжатия воздуха в компрессоре 6
1.3.2 Определение параметров газа после камеры сгорания 8
1.3.3 Определение параметров процесса расширения газа в турбине 11
1.3.4 Учет охлаждения турбины ГТУ 15
1.4 Расчет двухконтурной комбинированной установки 17
1.4.1 Тепловой расчет котла - утилизатора 18
1.4.2 Конструкторский расчет котла-утилизатора 27
1.4.3 Методика расчета поверхностей нагрева КУ 28
1.5 Укрупненный расчет паровой турбины 46
2 Экономическая часть 5 1
2.1 Исходные данные 5 1
2.2 Расчёт затрат на топливо 52
2.3 Расходы на оплату труда 52
2.4 Амортизационные отчисления 53
2.5 Расходы на ремонт основных средств 53
2.6 Прочие расходы 53
2.7 Расчёт себестоимости единицы электроэнергии 54
2.8 Расчёт показателей эффективности проекта 54
3 Общая часть 56
3.1 Схема газового хозяйства 56
3.2 Генеральный план 57
3.3 Компоновка главного корпуса 57
Заключение 59
Список использованных источников 60
Уренгойское газовое месторождение — третье в мире по величине газовых запасов, которые превышают десять триллионов кубических метров (1013 м3). Находится в Ямало-Ненецком автономном округе России, немного южнее северного полярного круга. Имя дано по названию близлежащего населённого пункта посёлка Уренгой.
Общие геологические запасы оцениваются в 16 трлн. м3 природного газа и 1,2 млрд. тонн газового конденсата. Остаточные геологические запасы составляют 10,5 трлн. м3 природного газа и 65,63 % от общих геологических запасов Уренгойского месторождения [1].
В соответствии с «План-график вводов генерирующих мощностей на ТЭС в зоне централизованного энергоснабжения период с 2010 по 2020 гг.», в городе Тюмень планируется строительство КЭС.
Наиболее эффективным вариантом является вариант строительства КЭС с парогазовым энергоблоком с котлом-утилизатором, сочетающий в себе высокотемпературный цикл газотурбинного двигателя (с температурой газов перед турбиной 1200°С) с паротурбинным циклом. В качестве топлива планируется использовать природный газ Уренгойского месторождения.
Актуальность строительства станции обусловлена, прежде всего, основными преимуществами парогазового энергоблока:
- высокий КПД, достигающий в современных установках 58:60 %;
- снижение удельных капитальных затрат (около 30 %);
- сокращение сроков монтажа оборудования и сроков ввода мощностей ПГУ;
- сокращение продолжительности пусков оборудования ПГУ;
- уменьшение вредных выбросов в окружающую среду;
- сокращение численности эксплуатационного персонала.
В рамках данной бакалаврской работы был выполнен комплексный расчет по проектированию Тюменской КЭС с парогазовым блоком мощностью 180/220 МВт. На проектируемой части установлено газовая турбина ГТЭ-120, паровая турбина К-67-8 и котел-утилизатор. В качестве топлива используется природный газ Уренгойского месторождения. Данная работа включает в себя следующие расчеты:
- расчет принципиальной тепловой схемы;
- тепловой расчет ГТУ;
- тепловой и конструкторский расчеты КУ;
- приближенный тепловой расчет ПТУ;
В разделе «Экономическая часть»дана оценка варианта строительства парогазовой установки мощностью 180/220 МВт и определен срок окупаемости проекта.