Введение 4
Глава 1. Выбор типоразмеров и количества основного теплоэнергетического оборудования
1.1. Выбор типоразмеров и количества турбоустановок 8
1.2. Выбор единичной мощности, типа и количества котлов 9
Глава 2. Описание и расчет принципиальной тепловой схемы турбины типа Т-185/220-130
2.1. Описание принципиальной тепловой схемы турбины типа Т -
185/220-130
2.2. Расчёт принципиальной тепловой схемы на номинальном режиме 12
2.3. Расчёт принципиальной тепловой схемы на конденсационном режиме
Глава 3. Описание и выбор основного и вспомогательного оборудования 41
3.1. Техническое описание основного оборудования 41
3.2. Выбор состава вспомогательного оборудования турбоустановки
3.3. Выбор вспомогательного оборудования котельного отделения
Глава 4. Повышение эффективности тепловых схем ТЭС 58
Глава 5. Уменьшение выбросов окислов азота в атмосферу 84
Глава 6. Охрана труда 86
Заключение 92
Список литературы 95
Потребление энергии в мире и нашей стране возрастает с каждым годом, необходимость электрической энергии для современного индустриального производства и быта человека общеизвестна. Основным потребителем электроэнергии является электровооруженность труда, означающая количество электроэнергии, приходящая на одного рабочего в год. При этом надо учитывать также динамику расходов электроэнергии на единицу продукции и стоимость электроэнергии. Поэтому электрификация страны является основой развития народного хозяйства.
За годы развития теплофикация в нашей стране приобрела масштабность и большое социальное значение, поскольку надежно обеспечивает теплом практически все средние и крупные города, занимает существенную долю в общей структуре электрогенерирующих мощностей единой электроэнергетической системы и, заменяя ее многочисленные мелкие котельные, способствует улучшению экологической обстановки. В новых условиях, характеризующихся переходом к рыночным отношениям в энергетике, является комбинированный способ производства электрической и тепловой энергии, который сохраняет свои преимущества перед раздельным, обеспечивая существенную экономию дорогостоящего топлива. Однако эти условия имеют свою специфику, которую следует учитывать при определении дальнейших путей развития теплофикации. Это, прежде всего, значительное сокращение централизованных капиталовложений, что, как правило, будет приводить к возможности сооружения ТЭЦ средней и небольшой мощности, на основе финансовых средств, выделяемых из местных бюджетов. Наряду с этим фактором также необходимо принимать во внимание:
- особенности формирования структуры электрического и топливно- энергетических балансов;
- возможности выделения качественных видов топлива для теплоснабжения и их стоимостной оценки;
- новые подходы к оценке экономической эффективности теплофикации, включая совершенствование метода разнесения эксплуатационных расходов на ТЭЦ между производством электрической и тепловой энергии;
- формирование тарифов на тепловую энергию;
- распространение новых форм управления в электроэнергетике и теплоснабжении, как и в других отраслях топливно-энергетического комплекса, на базе создания акционерных обществ, позволяющих более эффективно использовать финансовые и материальные ресурсы предприятий и повышать производительность труда.
Как показывает анализ, в народном хозяйстве усиливаются две тенденции - рост энергопотребления на душу населения в коммунально-бытовом секторе, сельском хозяйстве и на пассажирском транспорте и существенное снижение его в отраслях промышленности. Так, в 1992 году при общем уменьшении потребления энергии на 7,5% по сравнению с 1990 годом в промышленности и строительстве оно сократилось на 10,7%, а в коммунально-бытовом секторе городов выросло на 0,5%. Дальнейшее снижение уровней электропотребления в указанных отраслях в течение 1994¬1995 гг., составило не менее 12%, и только после 2000 г. произошло его увеличение в промышленном производстве. В то же время дальнейшее развитие жилого сектора приводит к росту теплопотребления. В результате, несмотря на продолжающийся спад производства, потребуется дополнительный ввод источников производства тепловой энергии и рост объемов добычи топлива для обеспечения населения теплом и газом (с учетом реализации политики энергосбережения).
В сложившихся условиях вряд ли следует ожидать строительство новых тепловых электрических станции, так как они относятся к объектам энергетики с большим капиталовложением и с длительными сроками строительства. Наиболее целесообразными путями развития энергетики является расширение или модернизация уже существующих станций.
Одним из основных и самых крупномасштабных источников загрязнения атмосферы являются ТЭС и ТЭЦ. Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива нетоксичные углекислый газ (СО2) и водяной пар (Н2О). Кроме этого в воздушную среду выбрасываются такие вредные вещества, как оксиды серы, азота, углерода, в частности угарный газ (СО), соединения тяжёлых металлов, таких как свинец (Рв), сажа, углеводороды, несгоревшие частицы твёрдого топлива, канцерогенный бензопирен (С20Н12).
При сжигании твёрдого топлива в котлоагрегатах ТЭС и ТЭЦ образуется большое количество золы, диоксида серы (SO2), оксидов азота.
Перевод установок на жидкое топливо уменьшает золообразование, но практически не влияет на выбросы SO2, так как в мазуте содержится менее 2% серы.
Современные ТЭС и ТЭЦ мощностью 2, 4 млн. кВт. расходуют до 20 тысяч тонн угля в сутки и выбрасывают в атмосферу: 680 тонн SO2 и SO3, 200 тонн оксидов азота, 120-240 тонн золы, пыли, сажи, (данные числовые значения приведены для процентного содержания серы в исходном топливе 1, 7% и при эффективности системы пылеулавливания 94-98 %.
Исследования показали, что вблизи мощных станций и централей, в атмосферу выбрасывается 280-360 тонн SO2 в сутки. Максимальная концентрация диоксида серы с подветренной стороны на расстояниях: 200 - 500, 500-1000, 1000-2000 метров соответственно составляет: 0, 34, 9; 0, 7-5, 5; 0, 22-2, 8; мГ/м3. Из этого следует, что диоксид серы очень хорошо разносится на расстояние и естественно наблюдается пропорциональное уменьшение его концентрации при удалении от очага загрязнений
Уже длительное время в отечественной теплоэнергетике наблюдается определенный застой: практически не вводятся новые мощности и исчерпывается ресурс существующих, удельные расходы топлива не только не сжигаются, а вследствие износа оборудования даже растут, экологические характеристики улучшаются медленно и не по всем вредным выбросам.
Вместе с тем для восстановления экономики России требуется решение важных проблем: экономии топлива, коренного сокращения вредных выбросов, а в перспективе-наращивания мощностей (в некоторых регионах уже сейчас). Основные надежды при этом возлагаются на широкое внедрение ПГУ. Однако это не должно снимать беспокойства за энергетику в целом, особенно использующую твердые топлива, на которых работает примерно 30 % мощностей ТЭС, тем более что эти мощности уже находятся в эксплуатации, а мощности ПГУ еще только предстоит ввести на ТЭЦ и, по мере роста потребности, на КЭС.
Положение за рубежом принципиально не отличается от положения в России; также сравнительно мало вводятся новые мощности, исчерпывается ресурс существующих, до не давнего времени удельные расходы топлива снижались не существенно, и в медленно улучшались экологические характеристики. Однако за рубежом энергетики активно меняют сложившуюся ситуацию: базируясь на предшествующих работах, быстро вводятся мощности ПГУ, внедряются котлы с низкими выбросами оксидов азота и серы, вводятся в больших количествах установки очистки дымовых газов от оксидов азота и серы, наблюдается тенденция (пока в Европе) снижение удельных расходов топлива, практически при обычных параметрах, и ведутся работы по повышению параметров.
100 модернизация значительно (в 3-5 раза) более эффективна, чем ввод новых мощностей.
При модернизации ставятся следующие задачи: продление ресурса, повышение мощности и экономичности, улучшение экологических показателей.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
