Расчет блока повышенной эффективности. Оценка материального и экономического эффекта от установки турбинного экономайзера, страница 3

где З_Э – затраты на экологию при работе котла без турбинного экономайзера, $/год:

                                                              

где B= 447,12^.10³ кг/ч – удельный расход натурального топлива; M_i – эмиссия i-го вещества, кг/кг топл.;  – КПД систем очистки от i-го загрязняющего вещества (0,30; 0,40; 0,99; 0,00; 0,00 –соответственно);  – удельная плата за выброс i-го загрязняющего вещества (7,2; 2,0; 0,8^.10^-3; 0,8; 0,2^.10^-3 соответственно), $/кг.

З_Э^БПЭ – затраты на экологию котла блока повышенной эффективности, $/год:

     

Эмиссия оксидов азота, г/кг топл.:

                                     

где β₁=0,6 – поправочный коэффициент, при сжигании каменного угля с твёрдым шлакоудалением; β₂ =0,01 – коэффициент, который учитывает вид топлива;

K – параметр, учитывающий паропроизводительность котлоагрегата:

                                                                       

где D_ПЕ – 486 т/ч– паропроизводительность  парогенератора.

.

 = 18,92 МДж/кг – низшая рабочая теплота сгорания топлива.

.

Эмиссия оксидов серы, г/кг топл.:

                                                                         

где S^P – содержание серы на рабочую массу топлива, S^P = 3 %;

.

Эмиссия золы, г/кг топл.:

                                                        

где А^Р= 37,5 % – зольность топлива; q₄ = 2 % – механический недожог топлива; α_УН = 0,9 – коэффициент уноса.

Образование дымовых газов, г/кг топл.:

                                                                            

где  – коэффициент приведения, при работе на твердом топливе;  – объем дымовых газов.

Образование паров воды, г/кг топл.:

                                                              

где  – при использовании градирен;  – расход пара через конденсатор, кг/с.

                                                                         

Здесь D_j – расход пара i-го отбора на регенерацию, кг/с.

Таким образом, затраты станции на экологию при работе котла без турбинного экономайзера составят:

Экономический эффект из (4.1), (4.2) и (4.3), $/год:

                                                                                  

Здесь  где

Результат расчёта для блока повышенной эффективности представлен в графическом виде на рис. 1.4:

Рис.11.Экономический эффект от снижения затрат на восстановление экологической инфраструктуры

ГЛАВА 5. ОГРАНИЧЕНИЕ ПО ТЕМПЕРАТУРЕ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ

Для определения температуры уходящих газов БПЭ воспользуемся следующей формулой, (технические ограничения не учитываются):

                                      ,  

где t_УХ=190 ⁰С – температура уходящих газов в котле без турбинного экономайзера; D= 135 кг/с – расход пара на турбину; Ср = 4,18 кДж/(кг∙К) – теплоёмкость воды; Сг = 1,4 кДж/(м³∙К) – объёмная теплоёмкость газов;       Vг = 6 нм³/кг – удельный объем продуктов сгорания.

Рис.12. Зависимость температуры уходящих газов БПЭ от температуры питательной воды.

При утилизации теплоты дымовых газов определяющим значением будет их температура, которая не должна быть ниже точки росы. Примем  и найдем из (5.1) оптимальную температуру питательной воды для БПЭ:

                                         

ГЛАВА 6. РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТУРБИННОГО ЭКОНОМАЙЗЕРА

Доля пара на регенерацию из (1.9):

Повышение мощности из (1.10):

Уменьшение затрат при выработке дополнительной мощности:

Расход пара на турбину БПЭ из (2.5):

Расход условного топлива в котле блока повышенной эффективности из(2.4):

где 1 061 – энтальпия питательной воды БПЭ, кДж/кг.

КПД котла БПЭ из (2.6):

Экономия топлива от снижения пропуска пара из (2.7):

Снижение затрат на топливо из (2.8):

Тогда экономия топлива в энергосистеме за счет вытеснения пиковой мощности из (3.4):

Годовая экономия топлива от вытеснения пиковой резервной мощности при применении турбинного экономайзера из (3.4):

Экономический эффект от вытеснения пиковой резервной мощности из (3.5):

Экономический эффект от снижения затрат на восстановление экологической инфраструктуры при применении турбинного экономайзера из (4.11), $/год:

Заключение

В данной работе была оценена эффективность энергоблока Т-110\120-130 с турбинным экономайзером. Расчет был проведен для режима с оптимальной,  с точки зрения надежной работы дымовой трубы, температурой уходящих газов, . Повышение электрической мощности за счет вытеснения частичного вытеснения регенеративных отборов  кВт. Дополнительный доход при этом составит 96,8^.10³ $/год (при времени использования установленной мощности 6 500 часов в год).