<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">probener</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Power engineering: research, equipment, technology</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1998-9903</issn><issn pub-type="epub">2658-5456</issn><publisher><publisher-name>Kazan State Power Engineering  University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.30724/1998-9903-2019-21-5-14-21</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">probener-1098</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Оптимизация тепловой схемы путем внедрения паровой винтовой машины</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Optimization of the thermal circuit by introduction of the steam screw-rotor machine</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ротач</surname><given-names>Р. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Rotach</surname><given-names>R. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ротач Рита Рустемовна – аспирант </p><p>г. Казань</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Rita R. Rotach </p><p>Kazan</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ваньков</surname><given-names>Ю. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Vankov</surname><given-names>Yu. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ваньков Юрий Витальевич – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения»</p><p>г. Казань</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Yurii V. Vankov </p><p>Kazan</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Зиганшин</surname><given-names>Ш. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ziganshin</surname><given-names>Sh. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Зиганшин Шамиль Гаязович – кандидат технических наук, доцент кафедры «Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения»</p><p>г. Казань</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Shamil G. Ziganshin </p><p>Kazan</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Измайлова</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Izmaylova</surname><given-names>I. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Измайлова Евгения Вячеславовна – кандидат технических наук, доцент кафедры «Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения»</p><p>г. Казань</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Evgeniya V. Izmailova </p><p>Kazan</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Казанский государственный энергетический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kazan State Power Engineering University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>16</day><month>12</month><year>2019</year></pub-date><volume>21</volume><issue>5</issue><fpage>14</fpage><lpage>21</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Ротач Р.Р., Ваньков Ю.В., Зиганшин Ш.Г., Измайлова Е.В., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Ротач Р.Р., Ваньков Ю.В., Зиганшин Ш.Г., Измайлова Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Rotach R.R., Vankov Y.V., Ziganshin S.G., Izmaylova I.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.energyret.ru/jour/article/view/1098">https://www.energyret.ru/jour/article/view/1098</self-uri><abstract><p>целью работы является повышение эффективности работы ТЭЦ путем внедрения в тепловую схему паровой винтовой машины (ПВМ). Предлагается исключить пропуск пара из отбора турбины через РОУ собственных нужд. Острый пар перелагается направлять в паровую винтовую машину, установленную параллельно РОУ. Данное техническое решение позволит получать пар, используемый в деаэраторах низкого давления, а также электроэнергию на собственные нужды ТЭЦ. В статье приведены режимные параметры, а также результаты расчетов турбоагрегата Р-70/100-130/15. Выполнен технико-экономический расчет внедрения ПВМ в тепловую схему станции: рассчитана экономия условного топлива и электроэнергии на собственные нужды, а также срок окупаемости проекта по внедрению паровой винтовой машины. В ходе проведения расчетов получены следующие результаты: снижение удельного расхода условного топлива на производство 1 кВт×ч электроэнергии – на 1,9 г; экономия условного топлива при внедрении ПВМ составит 13 т.у.т. в год, что также влечет за собой уменьшение выбросов в окружающую среду; выработка электроэнергии на собственные нужды составляет 8100 кВт×ч; срок окупаемости проекта по внедрению паровой винтовой машины в тепловую схему ТЭЦ составляет 5 лет.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The aim of the work is to increase the efficiency of the CHP by introducing a steam screw-rotor machine (SSRM) into the thermal circuit. It is proposed to exclude the passage of steam from the selection of the turbine through the pressure reduction and desuperheating station (PRDS) of own needs. Superheated steam is diverted to be sent to a steam screw-rotor machine installed parallel to the PRDS. This technical solution will allow to obtain steam used in low pressure deaerators, as well as electricity for own needs of the CHP. The article presents the operating parameters, as well as the calculation results of the backpressure turbine. A feasibility study was carried out for the introduction of SSRM into the plant’s thermal circuit: the equivalent fuel and electricity savings for own needs were calculated, as well as the payback period of the project for introducing a steam screw-rotor machine. In the course of the calculations, the following results were obtained: a decrease in the specific consumption of equivalent fuel for the production of 1 kWh of electricity – by 1,9 g; saving of equivalent fuel during the implementation of the SSRM will be 13 tons per year, which also entails a reduction in emissions into the environment; Electricity production for own needs is 8100 kWh, the payback period for the project to introduce a steam screw machine in the thermal circuit of a thermal power plant is 5 years.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>паровая винтовая машина</kwd><kwd>тепловая схема</kwd><kwd>эффективность</kwd><kwd>дросселирование</kwd><kwd>полезная утилизация пара</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>steam screw-rotor machine</kwd><kwd>thermal circuit</kwd><kwd>efficiency</kwd><kwd>throlling</kwd><kwd>beneficial steam recovery</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Репин А.Л. Повышение эффективности работы паровых котельных при использовании когенерационных установок с винтовым двигателем: Дис. кандидат технических наук. Краснодар, 2006.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Repin AL. Povyshenie effektivnosti raboty parovyh kotel'nyh pri ispol'zovanii kogeneracionnyh ustanovok s vintovym dvigatelem: dissertation. Krasnodar; 2006.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гузаиров Р.М., Ахметшин Р.М. Паровой винтовой машины еще нет в словарях // Инженерные системы. 2009. №3. С. 6-9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guzairov RM, Akhmetshin RM. Steam screw rotor machine is not in the dictionaries yet. Engineering systems. 2, 2009. pp. 6-9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Березин С.Р. Винтовые детандеры: учебное пособие. Уфа, УГАТУ. 2010. 53 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berezin SR. Screw expanders: tutorial. Ufa, USATU, 2010. P.53.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">3арницкий Г.Э., Сергеева Е.Я., Шагинова Н С. Эффективность использования винтовых детандеров в линии топливного газа компрессорных станций // Экономика газовой промышленности. 2015. №5. С. 17-28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">3arnickij GE, Sergeeva EYa, Shaginova NS. Effektivnost' ispol'zovaniya vintovyh detanderov v linii toplivnogo gaza kompressornyh stancij. Ekonomika gazovoj promyshlennosti. 2015;5:17-28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гузаиров М.Б., Муравьева Е.А., Соловьев К.А. Компьютерная модель функции выходной мощности паровой винтовой машины // Вестник УГАТУ. 2015. №1. С. 106 -111.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guzairov MB, Murav'eva EA, Solov'ev KA. Komp'yuternaya model' funkcii vyhodnoj moshchnosti parovoj vintovoj mashiny. Vestnik USATU. 2015;1:106-111.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семѐнов А.С., Шевченко А.М. Тепловой расчѐт паровой турбины. Киев: Высшая школа. 1975. 280 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semyonov SS, Shevchenko AM. Thermal calculation of the steam turbine. Vysshaya Shkola, Kyev. 1975. P. 280.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. М.: Изд. МЭИ, 1999. 168 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov АА, Grigoryev BА. Tables of thermophysical properties of water and water vapor. Moscow, MEI, 1999. P. 168.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Григораш О.В., Богатырев И.И., Курзин И.И. Нетрадиционные источники электроэнергии в составе систем гарантированного электроснабжения. Промышленная энергетика. 2014. №1. С. 88-95.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grigorash OV, Bogatyrev II, Kurzin II. Netradicionnye istochniki elektroenergii v sostave sistem garantirovannogo elektrosnabzheniya. Promyshlennaya energetika. 2014;1:88-95.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Данилов М.М., Иванова З.Н. Изменение объема парной полости в процессе расширения в винтовом детандерет // Вестник МАХ. 2016. №4. С. 58-61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Danilov MM, Ivanova ZN. Izmenenie ob"ema parnoj polosti v processe rasshireniya v vintovom detandere. Vestnik MAH. 2016;4:58-61.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Березин С. Р., Носков А. Н., Щеглов Г. А. Определение показателей рабочего процесса паровой винтовой машины // Известия высших учебных заведений. Машиностроение.2016. № 1. С. 50-56.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berezin SR, Noskov AN, Shcheglov GA. Opredelenie pokazatelej rabochego processa parovoj vintovoj mashiny Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Mashinostroenie. 2016;1:50-56.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Куличихин В.В., Лазарев О.О. Использование избыточного давления природного газа на промышленных предприятиях // Надежность и безопасность энергетики. 2015. №2. С. 48-54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kulichihin VV, Lazarev OO. Ispol'zovanie izbytochnogo davleniya prirodnogo gaza na promyshlennyh predpriyatiyah. Nadezhnost' i bezopasnost' energetiki. 2015;2:48-54.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дубинин B.C., Лаврухин К.М. Комбинированная выработка тепловой и электрической энергии в котельных // Строительные материалы, оборудование и технологии XXI века, 2015. № 6. С.7-15.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dubinin BC, Lavruhin KM. Kombinirovannaya vyrabotka teplovoj i elektricheskoj energii v kotel'nyh. Stroitel'nye materialy, oborudovanie i tekhnologii XXI veka. 2015;6:7-15.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Экспериментальные исследования оптимального управления расходом энергии // АВОК. 2016.№ 1. С. 51-55.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tabunshchikov YuA, Brodach MM. Eksperimental'nye issledovaniya optimal'nogo upravleniya raskhodom energii AVOK. 2016;1:51-55.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агабабов, B.C. Анализ влияния параметров работы бестопливной энергогенерирующей установки на ее эффективность // Энергосбережение и водоподготовка. 2015. № 6 (74). С. 26-28.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agababov BC. Analiz vliyaniya parametrov raboty bestoplivnoj energogeneriruyushchej ustanovki na ee effektivnost'. Energosberezhenie i vodopodgotovka. 2015;6 (74):26-28.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции: М.: Энергоатомиздат, 1987. 230 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">. Ry`zhkin VYa. Teplovy`e e`lektricheskie stancii: M: E`nergoatomizdat, 1987. P. 230.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
