Краткое описание Новосибирской ТЭЦ-4. Основные мероприятия по модернизации оборудования, страница 17

В связи с этим проведены испытания пароперегревателей котлов ТП-81 ст.№ 9, 10. Целью испытаний являлось определение температурных и регулировочных характеристик пароперегревателя при различных режимах работы котла, а также получение экспериментальных данных для расчетного анализа, позволяющего выбрать вариант модернизации пароперегревателя.

3.9. Мероприятия по модернизации станции для увеличения мощности

На станции имеется резерв по паровой мощности котлов III очереди (типа ТП-81 ст. №9÷12) с давлением 140 кгс/см2, температурой 555 °С.

Ограничивающим фактором расширения станции на угле является сложная экологическая обстановка из-за низкой дымовой трубы (60 м), ограниченной по высоте по требованиям расположенного рядом аэропорта.

В зимние месяцы существуют ограничения по конденсационной мощности на ТЭЦ-4 при работе с максимальным отпуском тепла в периоды низких температур воздуха (-20 °С и ниже). Также существуют ограничения конденсационной мощности из-за неудовлетворительного состояния системы циркуляционного водоснабжения.

В летние месяцы основные ограничения по ТЭЦ-4 существуют из-за недостаточной охлаждающей способности градирен и не налаженной системы циркводоснабжения.

В зимние месяцы покрытие пиков потребления кроме снятия ограничений требует дополнительной установленной мощности и также обеспечения маневра по разгрузке в ночные часы.

В период максимально низких температур покрытие мощности в максимум потребления не удается компенсировать располагаемой мощностью и возникает необходимость либо покупки мощности, либо установки высокоэкономичного оборудования (ПГУ), для использования его не только в периоды максимально низких температур, но и в течение всего года для продажи энергии. Иначе оборудование будет простаивать, и срок окупаемости его существенно увеличится. Также высокоэкономичное оборудование необходимо рассматривать для замены выбывающего низкоэкономичного оборудования электростанции (очередь 90 кгс/см2).

Предлагаемые варианты реконструкции ТЭЦ-4:

1.  Выполнить модернизацию III очереди НТЭЦ-4: котлов ст. №10, 11, турбин ст. №6, 7, 8 и тепловой схемы с внедрением схемы блока повышенной эффективности (БПЭ) и увеличением суммарной мощности турбоагрегатов III очереди на 18 МВт. При схеме БПЭ дополнительная мощность вырабатывается за счет увеличенного расхода пара в ЦСД и ЦНД турбины при уменьшении отбора пара на регенерацию и дополнительного подогрева питательной воды в котлах за счет установки турбинных экономайзеров.

2.  В плане дальнейшего наращивания мощности станции еще на 220-260 МВт (лето – зима) установить две газотурбинные установки типа ГТЭ-110 мощностью по 110-130 МВт каждая (лето – зима). На отводе газов от этих турбин предлагается установить пиковые сетевые подогреватели и регенеративные подогреватели питательной воды существующих турбоустановок Т-100-130.

3.9.1. Блоки повышенной эффективности.

ЗАО «СибКОТЭС» в рамках разработки концепции развития ОАО «Новосибирскэнерго» для Новосибирской ТЭЦ-4 выполнена проработка схемы блока повышенной эффективности (БПЭ) на базе турбоагрегатов Т-100-130 и котлов ТП-81.

Принципиальное техническое решение заключается в байпасировании группы ПВД по питательной воде и направлению этой недогретой воды в дополнительно устанавливаемый в конвективной шахте котла турбинный экономайзер (рис. 1), что приводит к увеличению конденсационной выработки турбины при одновременном существенном повышении КПД котла за счет более глубокой утилизации тепла уходящих газов. 

Байпас ПВД турбин ст. № 6, 7, 8 направляется в дополнительно устанавливаемый коллектор питательной воды с  (рис. 2). Из этого коллектора вода подается в турбинные экономайзеры котлов ст. №10, 11, откуда после нагрева уходящими газами направляется в котельный экономайзер первой ступени.

Предлагается взамен двух существующих гладкотрубных пакетов экономайзеров первой ступени котлов ТП-81 (ст. № 10, 11) установить оребрённые пакеты турбинных экономайзеров и котельных экономайзеров первой ступени (рис. 3).