Специфические условия развития теплофикации в современных рыночных условиях. Сравнительный анализ вариантов парогазовых установок, страница 5

Однако в настоящее время сложились условия, при которых промышленность подготовлена к поставкам на электростанции таких ГТУ. Так, АО «Рыбинские моторы» будет поставлять ГТУ мощностью 1 10 МВт (производства НПО «Машпроект»), АО ЛМЗ - ГТУ 16 и 25 МВт (производства НПО «Машпроект»). На ЛМЗ подготовлена к выпуску ГТУ 60 МВт. Проходит испытание ГТУ-25 25 МВт СНТК имени Н.Д. Кузнецова. Разработаны проекты газовых турбин 64 и 180 МВт АО ЛМЗ и АО «Авиадвигатель».

Приведенный мощностной ряд ГТУ достаточен для использования их в теплофикации. Применение газотурбинных и парогазовых технологий на ТЭЦ позволит существенно повысить их эффективность. Так дельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении в парогазовых установках в 1,5 раза превышает, а удельный расход топлива на отпуск тепла, определенный с учетом рекомендаций, на 25...30 % ниже аналогичных показателей для паротурбинных ТЭЦ.

Для более рационального и эффективного использования природного газа в энергетике необходимо учитывать следующее:

природный газ должен поставляться прежде всего на теплофикацию и централизованное теплоснабжение;

при сжигании природного газа на ТЭЦ и в крупных котельных при техническом перевооружении и новом строительстве применение газотурбинных и парогазовых технологий обязательно;

при техническом перевооружении ТЭЦ повышение технико-экономических показателей теплофикации и эффективности сжигания природного газа является приоритетной задачей.

Применение ГТУ на ТЭЦ может быть выполнено по различным схемам.

При использовании утилизационных ПГУ в теплофикации достигается максимальная. Тепловая экономичность. Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении, например, для ПГУ-450, составляет около 280 кВт * ч/ГДж.

Для «сбросных» схем ПГУ средней мощностью (40...70 МВт) и с параметрами паросиловой части 4 МПа, 440 °С этот показатель составляет примерно 130кВт*ч/ГДж (несколько ниже, чем на ТЭЦ давлением 13 МПа) [4], а для «сбросных» ПГУ мощностью, например, 170 МВт с турбиной Т-115/125-130 удельная выработка электроэнергии составляет около 170кВт*ч/ГДж, т.е. на уровне ТЭЦ с Т-250-300.

Несмотря на то что в утилизационных ПГУ этот показатель выше, чем в «сбросных» схемах, последние позволяют использовать на ТЭЦ топлива разных видов. В настоящее время ОАО «Институт Теплоэлектропроект» совместно с АО ЛМЗ, Подольским машиностроительным заводом, Электросилой, АО «Рыбинские моторы», НПО ЦКТИ, ВТИ приступили к разработке первого в России од повального утилизационного ПГУ-170 с паровой турбиной, имеющей аксиальный выхлоп. Возможный отпуск тепла от этой установки составит около 400 ГДж/ч. Эта ПГУ создается на базе ГТУ-110 АО «Рыбинские моторы» и НПО «Машпроект». Паросиловая часть ПГУ предусматривает два уровня давлений с промперегревом; КПД ПГУ (брутто) оценивается примерно в 53 % (по ИСО). При техническом перевооружении ГРЭС с энергоблоками К-200-130 в габаритах размещения двух энергоблоков К-200 можно установить три ПГУ-170. При этом тепловая экономичность возрастает почти на 40 %.

Хорошие технико-экономические показатели могут быть достигнуты при использовании ГТУ на ТЭЦ по схеме с вытеснением регенерации паровых турбин. В этих схемах вытесняемый пар из регенеративных отборов может быть направлен в регулируемые отборы или в конденсатор с увеличением электрической мощности турбины на 10... 15 % и отпуска тепла на 30 % выше расчетных значений.

В парогазовых утилизационных установках для ТЭЦ имеет смысл рассматривать разработку паровых турбин с ограниченной тепловой нагрузкой и постоянным пропуском пара в конденсатор.. Так для паровой турбины ПГУ-170 может оказаться целесообразным ограничение отпуска тепла с 400 до 200...300 ГДж/ч. В этих условиях можно отказаться от поворотной регулирующей диафрагмы и осуществлять двух- трехступенчатый подогрев сетевой воды с регулированием подогрева в каждой ступени обводом сетевой воды (по аналогии с КТ-1000-70 для теплофикационных АЭС). При этом повышается экономичность паровой турбины и появляется возможность обеспечивать эффективный режим работы парогазовой ТЭЦ при отсутствии или запаздывании строительства тепловых сетей, или снижении по разным причинам расчетной тепловой нагрузки.