Специфические условия развития теплофикации в современных рыночных условиях. Сравнительный анализ вариантов парогазовых установок, страница 30

Таблица 8. Сравнение вариантов ЛГУ

Примечание. В верхней строчке приведены значения при давлении в конденсаторе 9,8 кПа, в нижней - при 3,9 кПа.

В приведенном анализе схем ПГУ использовались показатели эффективности проточной части паровых турбин, освоенные отечественной промышленностью, в частности, на энергоблоках 300 МВт, Однако в настоящее время этот уровень ниже мирового. Подробный анализ показателей ПГУ с паровой турбиной, соответствующей зарубежным аналогам, показал, что в этом случае для начального давления пара 12,75; 16,67; 23,5 МПа КПД ПГУ может быть увеличен на 1,3 % и выше. Еще существеннее на тепловую экономичность ПГУ влияет совершенствование газотурбинной установки. Оно иллюстрируется приведенным ниже сравнением:

Коэффициент полезного действия определен для трехконтурной парогазовой установки с промперегревом пара и с начальными параметрами 23,5 МПа/565 °С и промперегрева 565 °С. В колонке 1 приведены данные при принятых в статье показателях, 2 -- при показателях ГТУ М7010 «Мицубиси», 3 - при показателях ГТУ компании «Вестингауз».

Таким образом, достижение КПД на уровне 60 % в традиционных бинарных ПГУ является реальной задачей. Для ее решения, однако, необходимы создание нового поколения энергетических газотурбинных установок с благоприятными параметрами цикла и КПД выше 40 %, а также использование последних научных достижений для повышения внутреннего относительного КПД паровой турбины. Результаты рассмотренного в статье исследования позволяют специалистам правильно ориентироваться при выборе конфигурации и параметров паровых утилизационных циклов, целесообразных для перспективных ПГУ.

3.2.  ПГУ – ТЭЦ с дополнительным

сжиганием топлива перед

котлами - утилизаторами

Для выпускаемых в России газотурбинных установок, особенно малой и средней мощности, используемых в составе теплофикационных ПГУ утилизационного типа (рис.1), характерны следующие особенности:

относительно низкий уровень температуры продуктов сгорания на выходе из газовой турбины и, как следствие, невысокие значения начальных параметров пара перед паровой турбиной;

значительное уменьшение температуры продуктов сгорания на выходе из газовой турбины в зимний период при низкой температуре наружного воздуха, что приводит к снижению уровня начальных параметров расхода пара через паровую турбину.

Рис. 1. Зависимость температуры газов на выходе из ГТУ.

t_г от температуры наружного воздуха.

1 - ГТУ У94.2.; 2 - ГТГ-110; 3 - ГТУ НК-37-1; 4 - ГТГ-25; 5 - ГТУ 55СТ-20; 6 -- ГТГ-16