
- •ЭКОНОМИКА ЭНЕРГЕТИКИ
- •Информационные технологии диспетчерского управления в условиях функционирования оптового рынка электроэнергии и мощности
- •Оптимальное управление режимом работы электростанций в условиях оптового рынка
- •Об оплате потребителями реактивной электрической мощности и энергии
- •АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
- •Экспериментальное обоснование, испытания и внедрение новой сепарационной схемы на парогенераторах блоков АЭС с ВВЭР-1000
- •ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
- •О целесообразности использования линии регулирования кратности концентраций между ступенями испарения котла высокого давления
- •Балансировка гибких роторов на станках “Диамех”
- •Влияние весовой и компенсационной нагрузок на деформацию паропровода
- •Исследование процесса получения полимерных реплик
- •ЭНЕРГОСИСТЕМЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ
- •Электросетевая географическая информационная система “Схема”
- •Разработка новых конструкций опор ВЛ из гнутых металлических профилей нетрадиционных форм
- •Математические модели трансформатора тока в исследованиях алгоритмов дифференциальных защит
- •Нелинейные процессы в реле максимального тока
- •Многофункциональные электроизмерительные клещи для трехфазных сетей до 1000 В
- •Вопросы терминологии в области заземления нейтралей электроустановок и электрических сетей
- •ОБМЕН ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ОПЫТОМ
- •Опыт и проблемы внедрения автоматизированных систем управления сбытом энергии
- •Опыт восстановления корпуса ПВД типа ПВ-900-380-66
- •Система автоматического контроля обводнения турбинного масла на ТЭС
- •Повышение надежности цепей автоматического ускорения защит после включения выключателя
- •ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВО ЗА РУБЕЖОМ
- •Газотурбинные электростанции США (статистика за 2001 г.)

ЭНЕРГОХОЗЯЙСТВО ЗА РУБЕЖОМ
В журнале “Power”, 2002 г., ¹ 5 были опубликованы статистические данные о режимах работы и экономичности лучших американских электрических станций. Считая, что эти данные будут полезны российским читателям, мы публикуем их с небольшими сокращениями.
Газотурбинные электростанции США (статистика за 2001 г.)
Статистика охватывает 122 электростанции мощностью 300 МВт и более, на которых установлено 713 ГТУ простого цикла. Суммарная мощность этих ТЭС составляет 62,573 ГВт, только в 2001 г. на 39 из этих ТЭС были введены 143 ГТУ.
Пиковые газотурбинные электростанции размещены, в основном, восточнее Миссури.
Популярность ГТУ объясняется:
низкой удельной стоимостью, составляющей 375 дол/кВт (для ПГУ около 550 дол кВт, для угольной паровой ТЭС более 1000 дол кВт);
небольшими, по сравнению с обычной угольной ТЭС, выбросами в окружающую среду;
относительно высоким КПД, достигшим в настоящее время 36 – 38%, с перспективой дальнейшего повышения;
возможностью быстрого пуска; модульной конструкцией ТЭС, создающей возмож-
ность поэтапного ввода; возможностью размещения на небольшой площа-
ди, минимальным потреблением воды; возможностью ввода в действие за короткое время
после заказа.
Резкое повышение единичной мощности и снижение выбросов ГТУ в последнее десятилетие были достигнуты в результате повышения начальной температуры газов и степени сжатия, совершенствования аэродинамики, использования более жаропрочных материалов и улучшения охлаждения деталей горячего тракта.
Быстрое внедрение под давлением конкуренции многих новшеств вызвало в первое время трудности: поломки лопаток, повышенные вибрации и др. Персонал электростанций также оказался не вполне готов к эксплуатации новых, более чувствительных к его ошибкам машин. Последний опыт свидетельствует, однако, о том, что многие трудности роста уже преодолены, а готовность к работе и безотказность пусков, особенно важные для пиковых электростанций, находятся у новых ГТУ на должном уровне.
Например, ТЭС Broad River, на которой установлено 5 ГТУ 7FA фирмы Дженерал Электрик мощностью по 175 МВт (в зимних условиях), работает надежно и экономично. ТЭС сооружена в две очереди; первая из трех ГТУ введена в действие весной 2000 г., две другие
– ГТУ ¹ 4 и 5 – в июне 2001 г. Обычно ГТУ пускаются по диспетчерскому графику 5 раз в неделю на 16 ч в сутки. Обслуживающий персонал ТЭС состоит из ди-
ректора, администратора, менеджера по ремонту и обслуживанию, техника по АСУ ТП и двух операторов в каждой из четырех смен, всего 12 чел.
Особенностью ТЭС является установка за ГТУ первой очереди прямоточных котлов-утилизаторов для выработки 51,5 т ч пара с давлением 2,93 МПа и температурой 370°С, который вводится в тракт ГТУ для повышения их мощности в летнее время. При наружной температуре 38°С мощность ГТУ снижается до 162 МВт, ввод пара позволяет увеличить ее на 16 МВт. Ожидается, что затраты на установку котлов окупятся за 3 года.
Ввод пара направлен только на повышение мощности и не является природоохранным мероприятием. ГТУ оснащены малотоксичными камерами сгорания, обеспечивающими концентрацию NОx в продуктах сгорания не более 9 млн – 1.
ТЭС Dahlberg оснащена десятью более ранними ГТУ 7Е той же фирмы Дженерал Электрик мощностью по 80 МВт, которые были введены в действие за 6 мес с середины до конца 2000 г. ГТУ могут работать на двух видах топлива. Они включаются в период сезонного пика нагрузки с мая по сентябрь. Обычно от двух до десяти ГТУ пускаются в середине дня и работают по 8 – 10 ч. С начала коммерческой эксплуатации на ТЭС не было отказов, вызывавших вынужденные простои.
На ТЭС Hartwell Energy LP в 1994 г. установлены две ГТУ 7FA фирмы Дженерал Электрик мощностью по 150 МВт при наружной температуре 35°С. Для снижения выбросов NОx äî 25 ìëí – 1 используется впрыск воды в камеры сгорания. При увеличении ее расхода мощность ГТУ может быть повышена на 2 – 3 МВт. Сезонный пик нагрузки приходится на июнь – сентябрь. Обслуживающий персонал состоит из директора, администратора, его помощника и четырех смен из 2 человек – старшего и младшего операторов, работающих по 12 ч в течение 4 дней, а затем отдыхающих 4 дня. Раз в 2 мес производится ротация смен, причем старший и младший операторы заменяются в разные месяцы для развития контактов среди персонала. Для ТЭС характерны высокая готовность и надежность. Крупные плановые ремонты выполняются по контрактам, заключаемым на конкурентной основе. Долговременного договора с поставщиком ГТУ на сервисное обслуживание эта ТЭС не заключала.
Особенностью ТЭС Martin является то, что установленные на ней пиковые ГТУ, ПГУ и газомазутные
2003, ¹ 3 |
79 |

- 0 & 0 ((
|
|
|
|
|
|
|
Место по |
|
|
|
|
Мощность |
Число |
Выработка |
Потребле- |
Расходы |
значению |
|
|
|
Электро- |
электро- |
íèå ïðè- |
на произ- |
расходов |
Выбросы |
|||
Энергокомпания |
ÒÝÑ, |
ÃÒÓ |
родного |
на произ- |
|||||
станция |
энергии, |
водство, |
NOx, ò |
||||||
|
ÌÂò |
íà íåé |
ãàçà, |
водство |
|||||
|
|
ÃÂò ÷ |
äîë (ÌÂò ÷) |
|
|||||
|
|
|
|
ìëí. ì3 |
(îò íàè- |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
меньших) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Calpine Corp |
Broad River |
800 |
5 |
460 |
131,66 |
37,074d |
1 |
128 |
|
Detroit Edison Co |
Belle River |
300 |
3 |
106 |
35,1 |
42,413c |
2 |
Íåò ñâ. |
|
Florida Power & Light Co |
Martin |
340 |
2 |
361 |
Íåò ñâ. |
45,591ñ |
3 |
49,0 |
|
Southern Power |
Dahlberg |
919 |
10 |
206 |
65,66 |
47,432d |
4 |
40,9 |
|
Hartwell Energy, LP |
Hartwell |
360 |
2 |
289 |
100,96 |
53,594d |
5 |
130,3 |
|
Entergy Wholesale Operations |
Warren |
300 |
4 |
21 |
7,06 |
53,914d |
6 |
122,6 |
|
Elwood Energy, LLC |
ELWOOD |
1,518 |
9 |
402 |
119,6 |
54,544d |
7 |
69,5 |
|
Calpine Corp |
Aries |
373 |
2 |
212 |
63,7 |
55,184d |
8 |
55,8 |
|
Jacksonville Electric Authority |
Brandy Branch |
510 |
3 |
299 |
91,16 |
56,643c |
9 |
203,4 |
|
Sweeny Cogeneration, LP |
Sweeny Cogen |
466 |
4 |
3609 |
1176 |
57,124d |
10 |
1633 |
|
Dynegy Operating Co |
Calcasieu |
320 |
2 |
169 |
50,8 |
57,144d |
11 |
74,0 |
|
Dominion Virginia Power |
Gravel Neck |
407 |
6 |
38 |
8,156 |
57,511c |
12 |
Íåò ñâ. |
|
Mirant Corp |
Bosque County |
340 |
2 |
351 |
108,3 |
58,043c |
13 |
71,3 |
|
Mirant Corp |
West Georgia |
680 |
4 |
440 |
121,86 |
59,123c |
14 |
92,2 |
|
Carolina Power & Light Co |
Richmond |
620 |
4 |
275 |
82,66 |
59,521d |
15 |
Íåò ñâ. |
|
Puget Sound Energy, Inc |
Fredonia |
371 |
4 |
975 |
252,76 |
59,823e |
16 |
2,7 |
|
Air Liquide America Corp |
Bayou Cogen |
300 |
4 |
2546 |
877,7 |
61,194d |
17 |
Íåò ñâ. |
|
Reliant Energy Shelby County, |
Shelby County |
360 |
8 |
67 |
19,1 |
61,264d |
18 |
6,8 |
|
LP |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mirant Corp |
Neenah |
300 |
2 |
241 |
80,3 |
64,303c |
19 |
Íåò ñâ. |
|
Alabama Power Co |
Greene County |
720 |
9 |
309 |
68,46 |
64,932b |
20 |
209,3 |
|
Constellation Power Source Ge- |
Perryman |
404 |
5 |
302 |
39,66 |
66,772c |
21 |
184,8 |
|
neration |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
TM Power Ventures, LLC |
Commonwealth |
315 |
7 |
187 |
48,05 |
67,324d |
22 |
Íåò ñâ. |
|
|
Chesapeake |
|
|
|
|
|
|
|
|
Duke Energy Lee, LLC |
Lee |
640 |
8 |
69 |
23,25 |
67,404d |
23 |
15,9 |
|
Oglethorpe Power Corp |
Sewell Creek |
570 |
4 |
246 |
40,7 |
67,441d |
24 |
106,2 |
|
Mirant Corp |
Dickerson |
342 |
3 |
96 |
25,66 |
67,662c |
25 |
Íåò ñâ. |
|
Georgia Gulf Corp |
Georgia Gulf |
306 |
3 |
2012 |
731,6 |
67,694d |
26 |
Íåò ñâ. |
|
KGE (Western Resources) |
Evans |
310 |
3 |
139 |
45,16 |
67,761a |
27 |
120,8 |
|
Dominion Virginia Power |
Darbytown |
368 |
4 |
70 |
19,76 |
69,061b |
28 |
Íåò ñâ. |
|
Tampa Electric Co |
Polk |
330 |
2 |
137 |
39,56 |
69,253d |
29 |
55,4 |
|
KeySpan Generation, LLC |
Holtsville |
567 |
10 |
276 |
1055 |
69,512d |
30 |
Íåò ñâ. |
|
Florida Power Corp |
Intercession |
1310 |
14 |
735 |
211,16 |
70,582b |
31 |
307,4 |
|
Alabama Electric Co-op, Inc |
Wclntosh-CAES |
336 |
3 |
93 |
21,75 |
71,482b |
32 |
59,0 |
|
Carolina Power & Light Co |
Rowan |
465 |
3 |
54 |
Íåò ñâ. |
72,041d |
33 |
Íåò ñâ. |
|
PSEG Fossil, LLC |
Burlington |
539 |
7 |
213 |
46,96 |
73,853c |
34 |
95,3 |
|
Mirant Corp |
Chalk Point |
507 |
6 |
108 |
29,56 |
74,662c |
35 |
Íåò ñâ. |
|
Dominion Virginia Power |
Fauquier County |
679 |
4 |
79 |
23,156 |
74,731b |
36 |
20,0 |
|
Kentucky Utilities Co |
Brown |
1021 |
7 |
140 |
52,86 |
75,002d |
37 |
Íåò ñâ. |
|
Jacksonville Electric Authority |
Kennedy |
338 |
4 |
136 |
37,36 |
75,282b |
38 |
4,55 |
|
PSEG Fossil, LLC |
Linden |
577 |
6 |
260 |
81,66 |
77,202b |
39 |
66,3 |
|
Duke Energy New Albany, LLC |
New Albany |
431 |
6 |
58 |
21,6 |
77,924d |
40 |
26,8 |
|
East Kentucky Power Co-op, Inc |
Smith |
617 |
5 |
127 |
46,16 |
78,152b |
41 |
7,7 |
|
We Energies |
Paris |
381 |
4 |
72 |
28,2 |
78,361b |
42 |
Íåò ñâ. |
80 |
2003, ¹ 3 |

-
|
|
|
|
|
|
|
Место по |
|
|
|
|
Мощность |
Число |
Выработка |
Потребле- |
Расходы |
значению |
|
|
|
Электро- |
электро- |
íèå ïðè- |
на произ- |
расходов |
Выбросы |
|||
Энергокомпания |
ÒÝÑ, |
ÃÒÓ |
родного |
на произ- |
|||||
станция |
энергии, |
водство, |
NOx, ò |
||||||
|
ÌÂò |
íà íåé |
ãàçà, |
водство |
|||||
|
|
ÃÂò ÷ |
äîë (ÌÂò ÷) |
|
|||||
|
|
|
|
ìëí. ì3 |
(îò íàè- |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
меньших) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Reliant Energy Power Generati- |
Aurora |
783 |
9 |
163 |
47,8 |
78,433d |
43 |
49,5 |
|
on, Inc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Savannah Electric & Power Co |
Mclntosh |
640 |
8 |
96 |
22,26 |
79,202b |
44 |
Íåò ñâ. |
|
Northern States Power Co of |
Wheaton |
338 |
6 |
81 |
25,06 |
79,681b |
45 |
Íåò ñâ. |
|
Wisconsin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mirant Corp |
Zeeland |
340 |
2 |
9 |
2,75 |
80,363c |
46 |
11,8 |
|
Dynegy Operating Co |
Rocky Road |
360 |
4 |
50 |
17,0 |
80,954d |
47 |
Íåò ñâ. |
|
Duke Energy Vermillion, LLC |
Vermillion |
640 |
8 |
188 |
65,2 |
82,004d |
48 |
32,2 |
|
Carolina Power & Light Co |
Asheville |
423 |
2 |
151 |
38,36 |
82,571d |
49 |
Íåò ñâ. |
|
Omaha Public Power District |
Sarpy |
352 |
7 |
76 |
26,86 |
82,692b |
50 |
Íåò ñâ. |
1C учетом расходов на обслуживание и ремонты.
2Сведения о расходах на обслуживание и ремонты за 2001 г. отсутствуют, для расчета использованы представленные электростанциями средние за 5 лет данные.
3Сведения о средних расходах на обслуживание и ремонты за последние 5 лет отсутствуют, для расчета использованы данные для аналогичных электростанций той же энергокомпании.
4Нет сведений о расходах на обслуживание и ремонты для аналогичного оборудования за последние 5 лет, для расчета приняты средние в США значения для всех ТЭС с ПГУ.
5ГТУ работает на жидком топливе, его расход указан в тысячах кубических метров.
6Жидкое топливо дополняет на этих ТЭС природный газ.
à Средняя стоимость топлива из формы 423 FERC.
bСредняя стоимость топлива, приобретенного энергокомпанией за последний месяц.
cСредняя стоимость топлива, приобретенного энергокомпанией в 2001 г.
dСредняя стоимость природного газа и жидкого топлива, поставленного в штат, в котором расположена ТЭС.
eСредняя в США стоимость топлива.
паровые энергоблоки, каждые по своей номинации по- |
расходы на производство составляют 93,49 дол МВт, в |
|||||||
пали в число 50 лучших электростанций. |
|
òîì |
числе |
средняя |
стоимость |
топлива |
||
|
В качестве пиковых на ней используются две ГТУ |
68,5 äîë (ÌÂò ÷). |
|
|
|
|||
7FA+ мощностью по 160 МВт при наружной темпера- |
|
Суммарная мощность 50 лучших по производст- |
||||||
туре 40,5°С, оборудованные малотоксичными камера- |
венным издержкам ГТУ ТЭС, сведения о которых при- |
|||||||
ìè |
сгорания, |
обеспечивающими |
выбросы |
ведены в таблице, составляет 25,54 ГВт, среднее значе- |
||||
NÎx < 10 ìëí – 1. |
|
|
ние этих издержек 66,63 дол (МВт ч) (от 37,07 до |
|||||
|
В качестве аварийного может сжигаться легкое |
82,96), в том числе средняя стоимость |
топлива |
|||||
жидкое топливо. ГТУ введены в промышленную эксп- |
55,20 äîë (ÌÂò ÷). |
|
|
|
||||
луатацию в июне 2001 г. |
|
|
Почти половина этих ТЭС работает с коэффициен- |
|||||
|
Два блока ПГУ мощностью по 450 МВт состоят |
том использования мощности 4% и менее, 4 ТЭС – |
||||||
каждый из двух ГТУ 7FA и паровой турбины и эксплуа- |
11 – 14%, 1 – около 36% и еще 3 несут промышленную |
|||||||
тируются с апреля 1994 г. На них установлен рекорд |
нагрузку в базовом (коэффициент использования |
|||||||
длительности непрерывной работы (203 сут.) для ПГУ |
75 – 92%) режиме. |
|
|
|
||||
ñ ÃÒÓ 7FA. |
|
|
|
Основным топливом для пиковых ГТУ является |
||||
|
Два паровых энергоблока по 800 МВт работают на |
природный газ. На наиболее экономичную ТЭС он по- |
||||||
мазуте, хотя допускают также эксплуатацию на газе. |
ступал по наименьшей цене: 3,40 дол ГДж. Только две- |
|||||||
|
Для оценки показателей выбраны 95 ТЭС суммар- |
ТЭС работали на легком жидком топливе. Оба топлива |
||||||
ной мощностью 50,6 ГВт, по которым имеется наибо- |
практически не содержат серы, поэтому вопрос о вы- |
|||||||
лее представительная информация. Для них средние |
бросах SO2 для ГТУ ТЭС не стоит. |
|
2003, ¹ 3 |
81 |

82 |
2003, ¹ 3 |

|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2003, ¹ 3 |
|
83 |

РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО “ЕЭС РОССИИ” ВСЕРОССИЙСКИЙ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ВТИ)
ОЧИСТКА СИСТЕМЫ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ ОТ СОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Нормальной эксплуатации систем гидрозолоудаления (ГЗУ) в большинстве регионов России мешает образование солевых отложений (преимущественно кальция) в трубопроводах и на других участках систем.
ВЫ МОЖЕТЕ ЛЕГКО ИЗБАВИТЬСЯ ОТ ЭТИХ ТРУДНОСТЕЙ, ПРОМЫВАЯ 1 РАЗ В ГОД ЗАРОСШИЕ ОТЛОЖЕНИЯМИ УЧАСТКИ СИСТЕМЫ СМЕСЬЮ ВОДЫ И ДЫМОВЫХ ГАЗОВ.
Очистка от отложений этим способом происходит за 150 – 200 ч, не требуя приобретения реагентов, и пригодна для трубопроводов любых размеров и конфигураций, в том числе проложенных на эстакадах, под землей или водой. Для очистки требуется техническая вода и дымовые газы от любого из работающих котлов. Отработавшая промывочная вода экологически безопасна и после отстоя может быть сброшена в ближайший водоем без дополнительной очистки. При наличии ограничения в использовании природной воды промывка может проводиться по замкнутой схеме, а первоначальный объем воды взят из систем ГЗУ или очистки промышленных стоков.
Установка для очистки состоит из водяного насоса, обеспечивающего давление 2,5 МПа, водогазового эжектора и труб, подводящих воду и дымовые газы к эжектору и водогазовую смесь от эжектора к очищаемому трубопроводу.
ПРЕДЛАГАЕМЫЕ УСЛУГИ
По Вашему заказу ВТИ:
•разработает техническую документацию на установку для очистки трубопроводов ГЗУ и схему ее подключения;
•изготовит при необходимости водогазовый эжектор и другие нестандартные узлы установки;
•обеспечит приобретение и поставку используемых в установке насоса и другого серийно изготавливаемого оборудования;
•проведет авторский надзор за монтажом установки, ее наладку и очистку трубопроводов;
•разработает и передаст заказчику инструкцию по эксплуатации промывочной установки для проведения последующих очисток трубопроводов.
По всем вопросам обращаться по адресу: 115280, г. Москва, ул. Автозаводская, д. 14/23, Всероссийский теплотехнический институт,
Отделение турбинных установок и теплофикации. Телетайп: 111634 “Корсар” Телефакс: 275-11-22, 279-59-24
Телефон: 275-00-20; доб. 26-60 Чеканов Гелий Сергеевич, главный научный сотрудник.
84 |
2003, ¹ 3 |