Автономное теплоэлектроснабжение зданий предприятий малого и среднего бизнеса, гостиниц, бизнес-центров, заводских корпусов, жилых домов, страница 3

Наиболее эффективно использование газовых турбин в бинарном парогазовом цикле при соору­жении парогазовых ТЭЦ. Вариант принципиальной схемы парогазовой теплоэлектроцентрали (ПГУ ТЭЦ) приведен на рис. 2.5.

Газ под давлением и сжатый в компрессоре воздух поступают в камеру сгорания (2). Отрабо­танные газы направляются в паровой котел-утилизатор (3). Свежий пар из котла поступает в паро­вую турбину, имеющую часть высокого давления - ЧВД (4) и часть низкого давления - ЧНД(5).

Сетевая вода обратного трубо­провода нагревается в сетевых подогревателях низкого (6) и вы­сокого (7) давления.

Рис. 2.5. Схема парогазовой ТЭЦ:

1 - газотурбинная установка; 2 - камера сгорания; 3 - котел-утилиза­тор; 4 - паровая турбина, часть высоко давления; 5 - паровая турбина, часть низкого давления; 6 - сетевой подогреватель низкого давления; 7 - сетевой подогреватель высокого давления; 8 – конденсатор.

Коэффициент полезного использования топлива по выра­ботке электроэнергии в парогазо­вой установке (ПГУ) по сравне­нию с паротурбинными энерго­блоками сверхкритического давления выше на 15-25 % и дос­тигает 51-54 %. Кроме того, при ее работе в 3 раза снижаются вы­бросы в атмосферу и в 2 раза по­требление охлаждающей воды.

Дооснащение паротурбин­ной станции газовой турбиной, обладающей значительно луч­шими динамическими характе­ристиками по сравнению с паро­выми турбинами, позволяет по­мимо улучшения термодинами­ческих показателей станции (увеличения выработки электро­энергии на базе теплового по­требления) повысить ее манев­ренные качества за счет регулирования мощности газовой турбины при прохож­дении пиков и провалов графика электрической нагрузки.

На рис. 2.6 приведена принципиальная схема оснащения паровых отопительно-производственных котельных электрогенерирующими установка­ми.

Выпускаемые отечественной промышленно­стью для этих котельных паровые котлоагрегаты, рассчитанные на покрытие как отопительно-вентиляционной, так и технологической нагрузки, создают рабочее давление 1,3-1,4 МПа, в то время как для отопительно-вентиляционных нужд достаточно иметь давление пара перед теплообменником 0,2 МПа.

Оснащение котельной паровой турбиной по­зволяет использовать перепад давления для вы­работки электроэнергии как для покрытия потреб­ности в ней на собственные нужды, так и для пере­дачи на сторону.

Особенность рассматриваемой принципиаль­ной схемы заключается в том, что в котельной ус­танавливается конденсационная турбина с проме­жуточным отбором пара.

Пар из промежуточного отбора с давлением 0,5-0,7 МПа используется для технологических нужд и для нагрева сетевой воды в системе тепло­снабжения. Подогретая в конденсаторе вода так­же может использоваться для технологических нужд и, кроме того, в системах низкопотенциаль­ного водяного отопления.

Учитывая потребность большого количества предприятий в создании собственных источников электроэнергии, Калужский турбинный завод разработал и производит широкую гамму паровых тур­бин для подобных целей (табл. 2.3, 2.4).

Рис.2.6. Принципиальная схема оснащения паровых отопительно-производственных котельных электрогенерирующими установками:1 - паровой котел; 2 - паровая турбина; 3 - редукционная охладительная установка; 4 - конденсатор; 5 -сетевой теплообменник; 6 - пар на технологические нужды; 7 - сетевая вода; 8 - техническая вода; 9 -подогретая техническая вода.

Таблица 2.3

Тип	Мощность, МВт	Свежий пар		Расход пара, т/ч	Давление пара за турбиной, ата	Масса, т
		Р, ата	Т, °С
Р-0,5-13/3,7	0,5	10-14	~250	13,2	3-5	9,54
Р-0,6-12/3,7	0,6	10-14	~250	16,5	3-5	11,4
Р-0,75-13/2	0,75	10-14	~250	14,4	1,5-3	11,2
Р-1,2-13/2,5	1,25	12-14	320	22,0	1,5-3,5	13,4
Р-0,5-11/6	0,5	10-14	~250	27,5	5-7	9,4
Р-0,6-13/6	0,6	10-14	~250	30,4	5-7	11,3
Р-0,75-13/4	0,75	10-14	~250	22,5	3-5	11,1
Р-1,2-24/1,2	1,2	23-25	300	12,5	0,7-1,5	15,6
Р-1,7-5/1,0	1,8	4-9	~151	38,0	1,0-1,3	27
Р-3,5-12/1,2	3,5	10-14	~300	46,3	1,0-2,0	29,3

Примечание: ~250 и ~300 - температура насыщения для заданного давления.

Таблица 2.4.

Тип	Мощность, МВт	Свежий пар		Расход пара, т/ч	Давление и температура отборного пара, ата/°С	Расход охлаждающей воды, т/ч
		Давление, ата	Т, оС
П 0,6-13/6	0,6	12-14	~250	10,0	5-7/158	350
П-1,2-13/6	1,2	11-14	220-250	13,5	5-7/179	40
П-1,5-24/5	1,5	23-25	370	14,0	4-6/220	400
П-1.5-40/8КР	1,5	38-42	450	16,2	7-10/310	950
П-1,5-14/7	1,5	12-16	235	17,5	6-8/184	520
П-1,5-2,4/1*	1,5	22-24	350-380	21,2	10,5-12,5/-	1000
ПР-0,6-1,3/ 0,65/0,04*	0,6	12-14	~250	12,0	5/-	200

Примечание: 1. ~250°С и ~300 ^оС - температура насыщения для заданного давления;

2.* Турбины с бойлером для подогрева сетевой воды.

В последние годы выпуск малых паровых турбин освоен и на ряде других предприятий (Ки­ровский и Пролетарский заводы в Санкт-Петер­бурге и др.)