13. Пути увеличения экономии топлива от теплофикации

ΔQ

Qт

=Q2=Dкэс*q2 (1), Dкэс*lкэс=Dтэц*lтэц -> Dкэс=Dтэц*lтэц/lкэс (2), ΔQ=Dтэц*lтэц/lкэс*q2 (3), Qт=Dтэц*qт (4), ΔQ/Qт=Dтэц*lтэц/(Dтэц*qт)*q2/lкэс=Nтэц/Qт*q2/lкэс, y=Nтэц/Qт (5), q2/lкэс=(1-ηкэс)/ ηкэс (6), ΔQ/Qт=y((1-ηкэс)/ ηкэс), у-удельная выработка электроэнергии на базе отпуска тепла на ТЭЦ, ηкэс-термический кпд при раздельной выработке электроэнергии на кэс.

Экономия топлива при комбинированной выработке электроэнергии для полностью обратимых циклов определяется выработкой электроэнергии на тепловом потреблении и термодинамически эффективного производства электроэнергии в раздельной схеме. Удельная выработка на тепловом потреблении для паровых турбин ТЭЦ тем выше, чем более высокими являются начальные параметры пара. у уменьшается с ростом давления отбираемого на теплоснабжение пара.В реальных условиях следует учитывать:1) внутреннюю необратимость термодинамических процессов, 2) потери энергии при транспорте теплоносителя, 3) расходы энергии на собственные нужды, 4) потери энергии в ЛЭП, 5) реальный кпд источников тепла и электроэнергии. ΔВ=Qтэц/Qр н*(y(1/ηлэп*ηкэс-1/Kит)+( ηтс/ηк-1/Kит))-Nгту*ξ/Qн р*(1/ηгту-1/ηлэп*ηкэс)

Qтэц –количество теплоты, отпускаемое потребителю в комбинированной схеме, ηлэп, ηтс- кпд лэп и магистральной теплосети, ηгту, ηкэс- кпд гту в схеме ТЭЦ и КЭС в раздельной схеме, ηк- кпд котельной, Kит- ькоэффициент использования теплоты топлива, ξ- отношение удельной теплоты выхлопных газов котла-утилизатора к удельной теплоте, отводимой в конденсаторе кэс.

Основными параметрами, определяющими экономию топлива при комбинированной выработке в реальных условиях является: 1) удельная выработка электроэнергии на базе отношения тепла, у, 2) кпд гту в схемах тэц, 3) отношение удельных теплот. Для реальных значений кпд: кэс=0,4-0,5, котельной=0,9, Кит=0,9, использование пгу тэц может дать экономию до 20%, если у>0,8, кпд гту>0,3, потери энергии при транспорте ее <=10%.

14. Сущность теплофикации

Теплофикация- это центральное теплоснабжение на базе комбинированной выработке тепловой и электрической энергии. Рассмотрим идеальный термодинамические циклы раздельной и комбинированной выработки тепловой и электрической энергии. Производимая электрическая и тепловая мощность в обоих вариантах одинакова. Составим элементарный тепловой баланс:Qкэс=Nкэс+Q2+Qк, Qтэц=Nтэц+Qтэц, ΔQ=Qкэс-Qтэц=Nкэс+Q2+Qк-Nтэц-Qтэц=Q2 В полностью обратимых термодинамических циклах экономия энергии (топлива), при использовании комбинированной выработке вместо раздельной, равна количеству тепла, выбрасываемого в окружающую среду из конденсаторов кэс.

1 Qmax 5. Распределение нагрузки между основными и пиковыми источниками теплоты

По мере снижения температуры воздуха, возрастает температура прямой сетевой воды. аб-линия разгрузки.

Q

а

б

пк=Qт max(1-атэц) Qтэц=GсвСрв(tпр-tподпит) атэц=0,6-0,8-оптимальное значение коэффициента теплофикации.С понижением температуры наружнего воздуха повышаются нагрузки на ТЭЦ, это может по-разному восприниматься турбинами. Qпк=GсвСрв(tб-tб``) Qпк=Qт max(1-атэц)+GсвСрв*дельтаt В зависимости от температурного графика сети имеется максимально допустимый расход отборного пара. В условиях эксплуатации ТЭЦ может оказаться, что при наличии избытков пара для паровых турбин, выгоднее вместо пвк устанавливать пиковые бойлеры.