Газотурбинные установки мощностью менее 2 МВт целесообразно применять главным образом для резервирования. Основными требованиями к ним являются постоянная готовность к работе и безотказность запуска. Тепловая экономичность и стоимость топлива не имеют решающего значения.
Газотурбинные установки мощностью 10—30 МВт могут широко использоваться на промышленных и отопительных ТЭЦ вместо паровых турбин близкой или меньшей мощности. Предпочтительно применение ГТУ с КПД > 35 %, способных экономично вырабатывать электрическую энергию при пониженной тепловой нагрузке или без нее, их оснащение новыми специально спроектированными котлами или подогревателями сетевой воды (ПСВ) и оптимальные компоновки без ограничений, часто характерных для старых зданий. Обязательны полная автоматизация и минимум персонала. Вопрос о схемах и использовании старых паровых турбин при техническом перевооружении ТЭЦ целесообразно решать индивидуально с учетом отмеченных выше факторов.
Газотурбинные установки такой же или даже несколько меньшей мощности могут широко применяться также в отопительных котельных. Их следует эксплуатировать в базовом режиме с тепловой нагрузкой, близкой к нагрузке горячего водоснабжения. Она покрывается отработавшими в турбине газами, которые пропускаются через ПСВ. С увеличением тепловой нагрузки в действие вводится водогрейный котел, в топку которого поступают охлажденные в ПСВ газы.
Газотурбинные ТЭЦ с установками мощностью до 30 МВт могут быть экономически эффективны, а их применение существенно уменьшить мощность, при которой целесообразно комбинированное производство электроэнергии и тепла. Такие ТЭЦ могут успешно заменить котельные во многих небольших городах, прежде всего, в Европейской части России.
Газотурбинные установки мощностью 60—120 МВт имеет смысл применять в основном для технического перевооружения ТЭЦ. При этом возможны следующие варианты:
1.ГТУ-ТЭЦ с использованием тепла отработавших в турбине газов для выработки технологического пара или подогрева сетевой воды. Перспективные ГТУ с КПД > 35 % без тепловой нагрузки будут значительно экономичнее, чем паросиловые установки с турбинами Т или ПТ-60-80 и T-IOO, а может быть даже с ПТ-180;
2. ПГУ бинарного типа с полной или упрощенной схемой [например, с котлом одного (высокого) давления и охлаждением дымовых газов до 90—120 °С сетевой водой]. ГТУ с котлами-утилизаторами могут работать на общий коллектор. Вопрос о применении старых паровых турбин решается индивидуально.
В обоих случаях ГТУ с их котлами-утилизаторами лучше размещать в новом главном корпусе, привязанном к площадке имеющейся ТЭЦ, а старую паровую часть выводить из эксплуатации или в резерв.
Возможно, конечно, использование имеющегося главного корпуса с сохранением в работе части оборудования. Оно должно быть во всех случаях технически и экономически обоснованно.
З.ПГУ со сбросом газов в топку котла. Они могут быть целесообразны для надстройки действующих ТЭЦ со значительной долей мазута в тепловом балансе в тех случаях, когда их основное оборудование имеет еще значительный остаточный ресурс. При аналогичных условиях возможны такие же надстройки и на конденсационных электростанциях с энергоблоками 200 и 300 МВт. Ниже приведены типичные соотношения паровой и газотурбинной мощностей:
Паропроизводительность котла, т/ч...................... ........ 420—500 670 1000
Мощность ГТУ, МВт... 60 80 110
Мощность паровой турбины, МВт............... 60—125 180—200 250—300
Расход отработавших в ГТУ газов, кг/с .. . 160—180 200—230 360
|
400 |
Тепловая мощность, МВт 100—200 300—320
Общей проблемой при установке ГТУ вместо паротурбинных установок на площадках действующих ТЭЦ может быть выдача дополнительной электрической мощности, так как для ГТУ и, особенно, для бинарных ПГУ характерна значительно большая выработка электроэнергии на тепловом потреблении.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.