Повышение эффективности теплофикационных энергоблоков при разукрупнении графиков тепловых нагрузок

В статье рассматривается работа теплофикационных энергоблоков ТЭЦ в условиях разукрупнения графика тепловых нагрузок. Показано, что для повышения эффективности может использоваться оригинальная методика разбиения температурного графика на три зоны, каждая из которых характеризуется способом регулирования отпуска теплоты, а для оценки эффекта использоваться критерий минимального расхода топлива. Разработан метод определения эквивалентной расчетной температуры, который учитывает режимные особенности теплофикационных энергоблоков в виде способа регулирования отпуска теплоты. Показано, что при зонировании температурного графика следует иметь три расчетных точки. На основании оптимизационных расчетов для теплофикационных энергоблоков стандартных типоразмеров широкой линейки мощностей показано, что оптимальные параметры теплофикационных энергоблоков в условиях зонирования температурного графика в целом соответствуют стандартным значениям. Кроме того, показано, что в каждой зоне температурного графика наблюдается экономия топлива, которая может составить от 3 до 30% в зависимости от типа энергоблока, его мощности и зоны температурного графика, а годовой расход топлива теплофикационными энергоблоками может быть снижен приблизительно на 10%.

зонирование температурного графика, оптимизация параметров, эффективность, теплофикация, экономия, эксергетический метод, анализ, комбинированная система, тепловые электрические станции, распределенная генерация

1. Современная электроэнергетика // 29-я международная выставка Электрооборудование. Светотехника. Автоматизация зданий и сооружений. Доступно по: https://www.elektroexpo.ru/ru/ui/17087/. Ссылка активна на: 04.08.2018.

2. Андрющенко А.А. Комбинированные системы энергоснабжения // Теплоэнергетика. 1997. №5. С.2–6.

3. Щинников П.А, Ноздренко Г.В, Томилов В.Г. и др. Комплексные исследования ТЭС с новыми технологиями: Монография / Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005. 528 с.

4. Ротов П.В., Орлов М.Е., Шарапов В.И. О температурном графике центрального регулирования систем теплоснабжения // Известия вузов. Проблемы энергетики. 2014. №5-6. С. 3–12.

5. Шарапов В.И., Ротов П.В. Регулирование нагрузки городских теплофикационных систем. Ульяновск: УлГТУ, 2013. 309 с.

6. Орлов М.Е., Шарапов В.И. Совершенствование структуры и технологий работы городских ТЭЦ и теплофикационных систем. Ульяновск: УлГТУ, 2014. 352с.

7. Ротов, П. В. О зонировании температурного графика центрального регулирования нагрузки теплофикационных систем // Промышленная энергетика. 2013. № 6. С. 21-25.

8. Nakoryakov V.E., Nozdrenko G.V., Shchinnikov P.A., Grigoryeva O.K. Basic provisions of exergy method and analysis of power plants with state-of-the-art heat pump combined cycle heating systems // Journal of Engineering Thermophysics. 2010. V. 19. N2. pp. 53-61.

9. Пашка Б. Системная эффективность технологии комбинированного теплоснабжения на основе ТЭЦ с внутриквартальными тепловыми насосами // дис. ...к.т.н. Новосибирск, НГТУ, 2011. 22с.

10. Nozdrenko G.V., Shchinnikov P.A., Serant F.A. and other. Exergic analysis of new boiler technologies within power-generating units of thermal power plant // Thermophysics and Aeromechanics. 2009. N.2. pp. 315-323.

11. А.М. Клер и д.т.н. Э.А.Тюриной Оптимизационные исследования энергетических установок и комплексов / Под ред. д.т.н.. : РАН. Новосибирск : Академ. издание «Гео», 2016. 298 с.

12. Elaiw, A. M. Combined Heat and Power Dynamic Economic Dispatch with Emission Limitations Using Hybrid DE-SQP Method // Abstract and Applicd Analysis. 2013. pp. 10.

13. Накоряков В.Е., Ноздренко Г.В., Боруш О.В. Комплексные технико-экономические исследования ПГУ с поточными газификаторами // Известия РАН. Энергетика, 2010. №4. С.184–193.

14. Ротов П.В. Совершенствование систем централизованного теплоснабжения, подключенных к ТЭЦ, путем разработки энергоэффективных технологий обеспечения нагрузок отопления и горячего водоснабжения. Дис. ... д.т.н. Иваново: ИГЭУ, 2015. 356 c.

15. Щинников, П.А. Перспективные ТЭС. Особенности и результаты исследования / П. А. Щинников.– Новосибирск: НГТУ, 2007.