Модернизация оборудования Новосибирской ТЭЦ-4 располагаемой мощностью 343,5 МВт

ВВЕДЕНИЕ

Новосибирская ТЭЦ-4 является подразделением филиала «Генерация» ОАО «Энергетики и электрификации «Новосибирскэнерго». Расположена в Калининском    районе    г.    Новосибирска    и    обеспечивает    потребности Дзержинского, Заельцовского и Калининского районов через тепловые сети. ТЭЦ-4 несёт отопительную нагрузку и нагрузку горячего водоснабжения , задаваемую графиками тепловых нагрузок и электрическую нагрузку, задаваемую графиками  электрических нагрузок. Выполнение этих графиков осложняется следующим:  износ оборудования, разветвлённость и протяжённость теплотрасс, обширность района обслуживания ,  практически отсутствие пиковых источников тепла. Кроме перечисленного следует отметить  возросшие темпы жилищного строительства в Калининском, Дзержинском и Заельцовском районах , построенные дома присоединяются к тепловым выводам НТЭЦ-4 :  Красная горка, Северо-Восток-1,2, Дзержинка.

 Строительство новой  ТЭЦ, которая заменила бы НТЭЦ-4 не начато , и не известно когда начнется,  а электрическую и тепловую нагрузку нужно нести сейчас , поэтому и стоит вопрос о модернизации НТЭЦ-4. Один из путей модернизации предложен в данной работе.

ГЛАВА1. ПРЕДПОСЫЛКИ МОДЕРНИЗАЦИИ

Ввиду того что оборудование старое , изношенное и не может обеспечить  требуемые  отопительные нагрузки предлагается замена двух турбин на две новые. При этом увеличивается тепловая и электрическая мощность . Рассматриваемая в дипломной работе задача – модернизация оборудования электростанций в разной степени  знакома всем новосибирским ТЭЦ. На всех станциях Новосибирска (кроме ТЭЦ-5) имеется действующее оборудование  с параметрами свежего пара : 500 ⁰С и 90 кгс /см² и предложеный в работе путь  может рассматриваться как один из вариантов технического перевооружения и для них. Однако опыт прошедших отопительных сезонов показывает отличие НТЭЦ-4 от остальных станций : тепловая мощность  2 –очереди востребована как во время пиковых нагрузок, так и при средней за отопительный сезон температуре наружного воздуха , в связи с этим оборудование 2-очереди НТЭЦ-4 находится в работе. Кроме того, следует отметить что состояние котлоагрегатов 2-очереди удовлетворительное . Это позволяет не производить на данном этапе их замену колоагрегатов  , что упрощает задачу модернизации.     

1.1. Общие данные

1.1.1.Общая характеристика ТЭЦ-4

В данном дипломном проекте рассматривается НТЭЦ-4, расположенная в г.Новосибирске. При ее строительстве руководствовались следующими проектными решениями:

Располагаемая мощность составляет 343,5 МВт.

Установленная тепловая мощность электростанции 1649 Гкал/ч, в том числе: в горячей воде 1475 Гкал/ч, в паре 174 Гкал/ч (238 т/ч).

Установленная тепловая мощность по очередям составляет:

                                        I-II очередь - 382 Гкал/ч

Ш очередь - 1267 Гкал/ч.

Располагаемая (балансовая) тепловая мощность станции 1371 Гкал/ч, в том числе в горячей воде 1197 Гкал/ч.

Балансовая тепловая мощность ТЭЦ-4 без мазута, в связи с не выделением средств РЭК для его приобретения , выхода из строя и списания 5 водогрейных котлов (ПТВМ-100) 833 Гкал/ч. Площадка ТЭЦ-4 располагается на землях г. Новосибирска, в правобережной части, в Калининском районе.

1.1.2.Состав основного оборудования

Турбины :

2-я очередь 2*ПТ-25-3М,       2*30 МВт, 90 ата, 500⁰С 

                     Т-25-4,                 27,5  МВт, 90 ата, 500⁰С

3-я очередь  3*Т-100-130,      3*100 МВт, 130 ата, 555⁰С

 Паровые котлы :

1-я очередь 1*ЦКТИ-75-39Ф-2,   1*65 т/час, 14 ата, 280⁰С                                                                                           

2-я очередь 4*ТП-170,                  4*170 т/час, 100 ата, 510⁰С

3-я очередь  4*ТП-81,                   4*420 т/час, 140 ата, 560⁰С

Водогрейные пиковые котлы:

1*ПТВМ-100, 100 Гкал/час

1.1.3. Обоснование необходимости технического перевооружения

           оборудования

В качестве объекта исследований на предмет необходимости модернизаций рассматривается НТЭЦ-4 (2 очередь). Обусловлено это следующим:

- сильный износ основных фондов ( ввод в эксплуатацию первого котла и турбины очереди был произведен в 1957г.);

- виду нехватки тепловой мощности НТЭЦ-4 в целом,установлено ограничение по температуре прямой сетевой воды – 107⁰ С;

- в связи со спадом производства на заводах ,находящихся в зоне действия НТЭЦ-4 сократилась нагрузка производственного пара, в то же время из-за выхода из строя ПСГ-2 на всех ТГ 3-й очереди, 5 из 6 водогрейных котлов и активного жилищного строительства в районе действия тепловых выводов НТЭЦ-4 увеличивается требуемая отопительная мощность;

-с созданием оптового федерального рынка электроэнергии весьма актуальными становятся вопросы себестоимости тепловой и электрической энергии и, как следствие, вопросы эффективности действующих ТЭЦ.

1.1.4. Характеристика сжигаемого топлива

Во всех энергетических котлах, за исключением котла ст. №3 (переведен на сжигание природного газа) сжигаются кузнецкие угли в основном марок СС(СССШ, ССМСШ, ССР), Т (ТР, ТСШ, ТМСШ).