1. Введение……………………………………..……………………………….7
2. Исходные данные и их анализ……..…...…………………………………..9
2.1. Общая характеристика ТЭЦ-4 ………...…………………………….…9
2.2. Обоснование необходимости реконструкции ……………………….10
2.3. Топливо ………………………………………………………………...10
2.4. Баланс тепла, пара и воды, электрические нагрузки ………………..12
2.5. Описание котла ТП-170 до реконструкции ………………………….18
2.6. Технические решения по модернизации 2 очереди НТЭЦ-4 ……….21
2.7. Описание турбины ПТ-30-8,8 ………………………………………...21
2.8. Тепловые балансы с турбиной ПТ-30-8,8 ……………………………26
3. Определение типа ГТУ в качестве надстройки, изменение
тепловой схемы ……..……………………….............….........……….............…28
3.1. Тепловой расчет котла ТП-170................………………….……….…28
3.2. Определение типа ГТУ в качестве надстройки к котлу ТП-170 …..34
3.3. Описание ГТГ-15 ……………………………………………………....42
3.4. Тепловая схема с учетом реконструкции …………………………….50
3.5. Схема главных электрических соединений ………………………….52
4. Тепловой расчет котла ТП-170 совместно с ГТГ-15..................…………53
5. Конструирование и расчет газоводяного подогревателя......……………64
5.1. Обоснование конструкции ГВП……….....……………………………64
5.2. Расчета газоводяного подогревателя ....................................................65
5.3. Конструкторский расчет ступеней ГВП ……………......……………84
6. Анализ работы тягодутьевого оборудования.............................…………98
7. Мероприятия по охране труда и технике безопасности,
том числе как опасного объекта (использование природного га-за)...............101
8. Защита окружающей среды от вредного воздействия ТЭС .........……..106
9. Организационно-экономический раз-дел...................................................108
9.1. Расход электроэнергии на собственные нужды.............…………....106
9.2. КПД реконструированного котла ТП-170.............…….……........…107
9.3. Удельные расходы топлива.................................................…..……...107
9.4. Капиталовложения...................................................................….……109
9.5. Затраты...........................................................................……............…124
9.6. Расчёт себестоимости энергии...................................................……..126
9.7. Срок окупаемости........................................................................……..129
10. Спец вопрос: анализ работы ГТУ совместно с паровой турбиной
ПТ-30-8,8.............................................................................……….........…....…130
11. Заключение....................................................................…………..............132
Список литературы................................................................……….............…133
Приложения: …………………………………………………..…………….....135
Приложение 1…………………………………………………..………...……..135
Приложение 2…………………………………………………..………...……..138
Приложение 3…………………………………………………..………...……..143
Приложение 4…………………………………………………..………...……..150
Приложение 5…………………………………………………..………...……..162
1Задание на диплом.doc
Приложение оптима.doc
Раздел № 2.doc
Раздел № 3.doc
Раздел № 4.doc
Раздел № 5.DOC
Раздел № 6.doc
Раздел № 7.doc
Раздел № 8.doc
Раздел № 9.doc
Раздел №10.doc
Речь.doc
На данный момент в энергетике Сибири существует кризисное положение.
С одной стороны, велика экологическая составляющая от деятельности энергетики, с другой – изношенность основных фондов, возраст электротехнического и энергетического оборудования на большинстве станций превышает нормативные сроки службы, отрасль остро нуждается в технической реконструкции. С третьей стороны – огромный накопленный научно-технический потенциал остается невостребованным.
Следует отметить, что в Европейском сообществе преобладает концепция - экономически более целесообразно провести модернизацию существующего котла, чем провести его демонтаж и строительство нового.
Рассматривая возможные варианты реконструкции надо ориентироваться на использование в качестве основного топлива – угля. Это обусловлено значительными запасами угля в России и в мире, а следовательно предложение угля на мировом рынке и цены на него остаются более стабильными, чем на природный газ жидкое топливо.
Одним из путей реконструкции действующих пылеугольных ТЭЦ будет заключаться в настройке паровой турбины газовой.
Реконструкция пылеугольных паротурбинных ТЭЦ с использованием газотурбинной надстройки актуальна и подготовлена разработкой теплофикационных парогазовых установок (ПГУ).
Соединение в одном энергоблоке газотурбинных (ГТУ) и паротурбинных (ПТУ) установок, позволяет при реконструкции ПТУ повысить эффективность использования топлива, обеспечить рост КПД до 45…47%, т.е. до уровня, недостижимого для других тепловых двигателей. В то же время паротурбинная часть продолжает работать на угле, что экономит «голубое топливо» – газ, который является валютообразующим сырьем.
В данном ДП рассмотрена реконструкция Новосибирской ТЭЦ-4 путем замены турбины ст. № 3 ВПТ-25-3М на турбину ПТ-30-8,8, и установки газовой турбины ГТГ-15 в качестве газотурбинной настройки котла ТП-170. Что позволит произвести реконструкцию без существенной переделки существующего оборудования и лишь заменой отработавший свой ресурс узлов.
При этом: повысим эффективность использования топлива; увеличим КПД; снизим удельные выбросы; получим дополнительную выработку электроэнергии.
В данном дипломном проекте проведен анализ состояния оборудования второй очереди НТЭЦ-4 в настоящее время и необходимости модернизации основного оборудования, продиктованной физическим и моральны износом, и сложным состоянием «Новосибирскэнерго» из-за дефицита энергетических мощностей и отсутствия финансирования на строительство ТЭЦ-6.
Принято решение провести реконструкцию данной очереди путем за-мены турбины ст. № 3 ВПТ-25-3М на турбину ПТ-30-8,8, и установки газовой турбины ГТГ-15 в качестве газотурбинной настройки котла ТП-170.
Данное решение позволило повысить эффективность использования топлива; увеличить КПД; снизить удельные выбросы; получить дополни-тельную выработку электроэнергии. Нами предложено размещение газоводяного подогревателя в дополнительной конвективной шахте с сохранения имеющей конвективной шахты без изменения, что позволит работать котлу как вместе с ГТУ, так и автономно при отключенном ГТУ.
В дипломном проекте были определены следующие параметры и экономические показатели: КПД по отпуску тепла 86,0% , КПД по отпуску электроэнергии 48,4 % ,себестоимость тепловой и электроэнергии соответственно 199 руб/Гкал и 0,3 руб/кВт•ч, суммарные капиталовложения по установке реконструкцию 19,25 $/год, дисконтированный срок окупаемости 3,68 года.
В дипломном проекте подсчитаны экологические параметры 2 очере-ди Новосибирской ТЭЦ-4 после реконструкции: удельные выбросы золы 606,4 мг/м3, удельные выбросы оксидов серы 538,7 мг/м3, удельные выбросы оксислов азота 211,8 мг/м3.
Была произведена сопоставление полученных вручную данных с программным пакетом «OPTIMA-ГТУ». После этого сопоставления можно утверждать, что расчет был выполнен близко к оптимальному.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
