Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОБОСНОВАНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ МОДЕРНИЗАЦИИ НА
ИРИКЛИНСКОЙ ГРЭС 7
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 10
3 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА
РЕАКТИВНОГО ОБЛОПАЧИВАНИЯ 13
4 МОДЕРНИЗАЦИЯ ТУРБИНЫ К-300-23,75 ЛМЗ
4.1 Поверочный тепловой расчет турбины 16
4.2 Технико-экономические показатели 48
4.3 Технология реактивного переоблопачивания 49
5 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ
5.1 Современное состояние 51
5.2 Нормативная база энергосбережения 53
5.3 Энергосбережение в топливно-энергетическом комплексе 54
5.4 Энергосберегащие мероприятия на Ириклинской ГРЭС 55
6 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА
6.1 Краткое описание системы регулирования и защит турбины 56
6.2 Взаимодействие узлов системы регулирования 59
7 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 62
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
8.1 Возможные аварийные ситуации в котлотурбинном цехе 67
8.2 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов.68
8.3 Безопасность технологических процессов 69
8.4 Электробезопасность 72
8.5 Пожаровзрывобезопасность 73
9 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НА ПРЕДПРИЯТИИ
9.1 Расчет сравнительной экономической эффективности модернизации
турбины 75
9.2 Качественный анализ вариантов пректных решений (SWOT-анализ) 79
9.3 Построение дерева целей проекта 81
9.4 Планирование мероприятий по реализации целей проекта 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 85
Паротурбинные установки отечественного производства по ряду важнейших показателей (величине единичной мощности, параметрам пара, использованию теплофикационной нагрузки) продолжают занимать передовые позиции в мировом турбостроении. Мощности отечественных турбостроительных заводов в состоянии удовлетворить не только потребности внутреннего рынка, но также обеспечить поставки оборудования за рубеж. Вместе с тем, за редким исключением, отечественные установки уступают лучшим зарубежным аналогам из-за пониженной на 1,0% - 2,5% экономичности и более короткого межремонтного периода (4 года вместо 6 - 8 лет). Из-за временного перерыва в заказах на новые турбоустановки энергомашиностроители работают над усовершенствованием конструкций моделей с целью технического перевооружения отработавших свой ресурс агрегатов мощностью 25-300 МВт. К настоящему времени разработана техническая документация практически на весь парк турбоустановок, подлежащих замене в связи с выработкой эксплуатационного ресурса.
Сегодня наименьшую экономичность имеют паротурбинные установки, их КПД не превышает 45 %. Это связано не с несовершенством оборудования, а с законами термодинамики: тепло конденсации пара, отработавшего в турбине и передаваемого охлаждающей воде в конденсаторе, составляет половину теплоты, поступившей в котле от топлива к рабочему пару.
Низкое значение КПД ПТУ и обуславливает эффективность его первоочередного повышения. Конечно, и уменьшение расхода электроэнергии на привод питательных, циркуляционных и конденсатных насосов, на систему маслоснабжения, охлаждения генераторов, и повышение КПД котла играет большую роль в экономии топлива, однако эффект от этого меньше, чем от повышения КПД ПТУ. Поэтому именно паротурбинной установке ниже уделяется основное внимание.
Основными потенциальными методами повышения экономичности ПТУ являются: аэродинамическое совершенствование паровой турбины;
совершенствование термодинамического цикла, главным образом, путем повышения параметров пара, поступающего из котла, и снижение давления пара, отработавшего в турбине; совершенствование и оптимизация тепловой схемы и ее оборудования.
Целью представленной выпускной квалификационной работы бакалавра является анализ возможности повышения производства, повышения КПД ТЭС за счёт совершенствования паротурбинного цикла, выделение наиболее актуальных направлений в решении этих задач.
Мы не ставим задачи охватить все резервы повышения экономичности паровой турбины, рассмотрим те из них, которые в достаточной мере опробованы. К ним относятся: повышение КПД проточной части турбины; повышение надежности отдельных узлов паровой турбины (подшипников).
В данной выпускной квалификационной работе была выполнена модернизация турбины К-300-23,75 ЛМЗ за счет изменения степени реактивности, выполнен поверочный тепловой расчет цилиндра высокого давления, рассмотрены технология и опыт отечественного и зарубежного реактивного облопачивания. В главе по энергосбережению рассмотрены доводы, согласно которым данная модернизация является неотъемлемой частью современной энергетики. В главе контрольно-измерительных приборов и авоматики описывается система автоматического регулирования турбины, которая дает возможность качественного регулирования электрической нагрузки, а также предохраняет турбоагрегат от возможных аварийных ситуаций. Глава экологической безопасности предусматривает возможные выбросы вредных веществ в Ириклинское водохранилище и методы борьбы с ними. Безопасность жизнедеятельности предостерегает от возможных аварийных ситуаций, пожаров в цехе, а также рассматривает потенциально опасные и вредные производственные факторы. В главе экономика и управление на предприятии приведен расчет экономической эффективности модернизации турбины, рассмотрен качественный анализ вариантов проектных решений, построение дерева целей проекта и планирование мероприятий по реализации целей проекта. В конце работы приведен библиографический список, согласно которому была разработана данная выпускная квалификационная работа.
