3 Выбор варианта энергоснабжения ромышленно-жилого района

Целью выбора варианта энергоснабжения являются получение основных технико-экономических показателей, включающих расчет капиталовложений в генерирующее оборудование, расчет расхода топлива и топливных затрат на обеспечение выработки электрической и тепловой энергии. Исходными данными для анализа являются величины электрической, и структура отпускаемого потенциала теплоты, по которым выбирается основное оборудование.

3.1 Вариант комбинированного энергоснабжения от тэц

Теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) предназначена для отпуска потребителям двух видов энергии: электрической и тепловой. Зимой при отпуске теплоты из отборов турбин выработка электроэнергии турбоагрегатами ТЭЦ осуществляется по теплофикационному циклу без потерь в холодном источнике. В летний и переходный осенне-весенний период выработка электроэнергии на ТЭЦ осуществляется по конденсационному циклу.

3.1.1 Выбор основного оборудования

Основным критерием выбора оборудования ТЭЦ является коэффициент теплофикации . Им определяется электрическая мощность ТЭЦ при расчетных тепловых нагрузках, состав турбоагрегатов, мощность устанавливаемых энергетических и пиковых котлов. Коэффициент теплофикации характеризует степень отбора турбин.

Коэффициент теплофикации определяется по формуле (3.1.1):

(3.1.1)

Тепловая нагрузка ТЭЦ покрываемая паром находится по выражению (3.1.2):

, (3.1.2)

где – коэффициент теплофикации ();

–расчетная теплофикационная нагрузка ТЭЦ;

.

Выбор турбоагрегатов должен соответствовать трем условиям:

– вырабатывать заданную мощность =180 МВт;

–  выбранные турбины должны покрывать технологическую нагрузку =165 МВт и отпускать пар заданного давления=0,6 МПа;

– покрывать отопительную нагрузку

Для этой цели выбираем по таблице([1], приложение 1) четыре турбоагрегата ПТ-50-130/7.

– электрическая мощность турбоагрегата ПТ-50-130/7:

;

– тепловая производственная нагрузка отбора турбоагрегата ПТ-50-130/7вычисляется по формуле (3.1.3):

(3.1.3)

где – номинальная тепловая нагрузка производственного отбора, кг/с;

–энтальпия пара, идущего промышленному потребителю;

–энтальпия пара, возвращаемого от промышленного потребителя.

– тепловая отопительная нагрузка отбора турбоагрегата ПТ-135-130/15 вычисляется по формуле (3.1.4):

(3.1.4)

где – номинальная тепловая нагрузка отопительных отборов;

–энтальпия пара, идущего тепловому потребителю;

–энтальпия пара, возвращаемого от теплового потребителя.

Проверка правильности выбора турбоагрегата.

Электрическая мощность турбоагрегата:

.

Тепловая производственная нагрузка отборов турбоагрегата:

.

Тепловая отопительная нагрузка отборов турбоагрегата:

.

Все условия выполняются.

Характеристики выбранного турбоагрегата приведены в таблице 3.1

Таблица 3.1 – Характеристики выбранного турбоагрегата

Характеристики	Турбоагрегат
	4xПТ-50-130/7
Завод изготовитель	УТМЗ
Номинальная мощность, МВт	50
Давление свежего пара, кг∙с/см2	130
Температура свежего пара, °С	555
Расход свежего пара, т/ч	300
Давление в регулируемом производственном отборе, МПа	0,685
Номинальная производственная тепловая нагрузка отбора, т/ч	118
Номинальная отопительная тепловая нагрузка отбора, т/ч	120
Давление отработавшего пара, кг∙с/см2	0,035
Относительный внутренний КПД турбины, %	77–80

Тип и единичную мощность энергетических паровых котлов выбирают исходя из параметров максимального расхода свежего пара с запасом 3% перед турбиной (см. таблицу 3.1). Выбор котельных агрегатов производим по таблице ([1], приложение 2). Для турбоагрегата ПТ-50-130/7 в соответствии с давлением свежего пара и расходом свежего пара выбираем четыре котельных агрегата Е-320-140 ГМ

Таблица 3.2 – Характеристики котла Е-320-140 ГМ

Характеристики	Котельный агрегат
	Е-320-140 ГМ
Завод изготовитель	БКЗ
Номинальная производительность, т/ч	320
Давление острого пара на выходе, кг∙с/см2	140
Температура острого пара на выходе, °С	560
Вид сжигаемого топлива	Газ. Мазут
Расчетный КПД брутто, %	93.8/92.2

Выбираемые пиковые водогрейные котлы, которые должны покрывать нагрузку, рассчитанную по выражению (3.1.5):

. (3.1.5)

Исходя из этого (по таблице[1], приложение 3) выбираем пиковый водогрейный котёл ПТВМ-180. Характеристики выбранного пикового водогрейного котла представлены в таблице 3.3.

Таблица .3.3 – Характеристики выбранного пикового водогрейного котла.

Характеристики	Вид водогрейного котла
	ПТВМ-180
Теплопроизводительность, МВт, (Гкал/ч)	208(180)
Температура воды на входе, °С Температура воды на выходе, °С	104 150
Расход воды, т/ч	3860