1.1.3 Вибір другого варіанту. Котельня

Для опалювальної котельні необхідно визначити кількість водонагрівальних котлів, за нижче приведеними формулами. Для забезпечення необхідного навантаження (Q_max=600 МВт за завданням) беремо водонагрівальні котли з паропродуктивністю по 209 МВт кожен.

Кількість водонагрівальних котлів знаходиться за формулою:

n_вк = (1.8)

де Q_max– максимальне теплове навантаження, МВт,Q_кот – навантаження водонагрівального котла (Q_кот= 209 МВт), МВт.

Тоді: n_вк = 600/209 = 2,87

Після округлення отримуємо n_вк= 3 шт.

Будуємо 1 котельню.

1.2 Порівняння варіантів енергопостачання

1.2.1 Витрати умовного та натурального палива

В результаті розрахунку на ЕОМ річного графіку теплових навантажень були отримані значення річних витрат умовного палива для енергетичних і водонагрівальних котлів для варіанту ТЕЦ.

Тобто: B_ум^I=508,01 тис. т.у.п. /рік,

Річні витрати умовного палива в районній котельні визначаються за формулою:

B_вк=Q_в^річ∙1,0526/(29309∙η_КА∙η_ТП )(1+а/100) (1.9)

де Q_в^річ – відпуск тепла у гарячій воді, тис. ГДж, η_ка – ККД котлоагрегату , (приймаємо η_ка= 0,91 ), η_тп – ККД теплового потоку , (приймаємо η_тп = 0,99 ) ;

B_вк=6031,05∙1,0526/(29309∙0,91∙0,99)*(1+0/100) =240,42 тис. т.у.п./рік

Табл. 1.3. Характеристики палива

Вид палива	Вартість 1т умовного, у.о./т(1000 м3)	Теплотворна здатність, (Qн)р , кДж/кг
Газ	250	34330

Річні витрати натурального палива визначаються за формулою:

В_нат=В_ум∙(29309/(Q_н)^р) 1.10

де (Q_н)^р - теплотворна здатність палива , кДж/кг ;

В_ум – витрата умовного палива енергетичними котлами на ТЕЦ та водонагрівальними котлами в котельні , тис.т.у.п. / рік;

29309 – нижча робоча теплота згорання умовного палива, кДж/кг

1.Перший варіант В_нат=496,6329309/34330=423,99 тис т/рік

2.Другий варіант В_нат=240,42 29309/37800=212,08 тис т/рік

1.2.2 Витрата електроенергії на власні потреби

Тяго-дуттєве обладнання:

w^I_ТД= w_тд· Q_ен.к./2,59, (1.11)

де w_тд – питома витрата електроенергії на вироблення 1 тони пари енергетичними котлами, кВт∙год/т; 2,59-оскільки турбіни Т-100/130-130

Q_ен.к. – річний виробіток тепла енергетичними котлами, тис. ГДж;

w^I_ТД=3·12488,8/2,59 = 14,4658 млн. кВт·год,

w^II_ТД=3·6031,05/2,59 = 6,9858 млн. кВт·год.

Живильні електронасоси:

W_жн= w_жн · Q_ен.к /2,59, (1.12)

Деw_жн – питома витрата електроенергії на виробіток 1 тони живильної води, кВт·год/ т

W^I_жн=7,2*12488,8/2,59=34,7179 млн кВт·год

W^II_жн= 0.

Циркуляційні насоси:

W_цн=w_цн·W_виp./100, (1.13)

де W_цн – електроенергія, що витрачається циркуляційними насосами, млн. кВт·год, w_цн – відсоток витрати електроенергії, що витрачається ЦН (для 1-го варіанту 0,65%; для 2-го(котельні) – 0%), W_виp – річний виробіток електроенергії, млн. кВт ·год.

W_цн^І =0,65·1160/100 = 7,54 млн. кВт· год,

W_цн^II=0.

Мережні насоси:

W_мн= w_мн· Q_гв, (1.14)

де W_мн – електроенергія, що витрачається мережними насосами, млн. кВт год, w_мн – питома витрата електроенергії на 1 ГДж тепла, яке відпущене з гарячою водою (для всіх варіантів = 3кВт∙год/ГДж), Q_гв – річний виробіток тепла в гарячій воді, тис. ГДж.

W^I_мн = W^II_мн = 3 ·6031,05= 18,0932 млн. кВт год.

Інші споживачі:

W_ін= w_ін· W_виp./100, (1.15)

де W_ін– електроенергія, що витрачається на інші власні потреби, млн. кВт ·год,

w_ін – відсоток витрати електроенергії на інші власні потреби (для 1-го і варіанту 0,7% для другого котельні 0,1%), %;W_виp – річний виробіток електроенергії, млн. кВт год.

W_ін^I=0,7·1160/100 =8,12 млн. кВт год,

W_ін^II=0,1·(7,93 +18,43989) =2,6369 млн. кВт год.

Підсумовуємо по варіантах витрати електроенергії на власні потреби:

W_вп=  (w_вп)_i, (1.16)

Таблиця 1.4 Витрати електроенергії на власні потреби по варіантах:

1	2	3	4	5
	Позначення	Варіант 1	Варіант 2 Котельня	Розмірн.
Котельний цех:
1. Паливоприготування	Wппр	0	0	млн. кВт·год
2. Тяго-дуттєве обладнання:	Wтд	14,4658	6,9858	млн. кВт·год
3. Живільні електронасоси	Wжн	34,7179	0	млн. кВт·год
4. Гідрозоловидалення	Wгзв	0	0	млн. кВт·год
Турбінний цех:
1 Циркул.насоси	Wцн	7,54	0	млн. кВт·год
2 Мережні насоси	Wмн	18,0932	18,0932	млн. кВт·год
Інші споживачі	Wін	8,12	2,6369	млн. кВт·год
Сумарні витрати	Wвп	82,9369	27,7159	млн. кВт·год
Річний відпуск електроенергії в мережі	Wвід	1077,063		млн. кВт·год