6. Основы оптимизации энергетических установок.

Оптимизация – это определение наилучших (оптимальных) решений в соответствующих условиях.

Основной задачей оптимизации энергетических блоков является достижение высоких технико-экономических показателей их устройства и эксплуатации, обеспечивающих максимум системного эффекта (или суммарных затрат). В практике расчетов энергетических установок различаются два типа оптимизации: а) термодинамическая, при которой достигается минимальный расход теплоты топлива на единицу вырабатываемой электрической энергии; б) технико-экономическая, обеспечивающая максимум системного эффекта (или суммарных затрат). Оптимизация какого-нибудь одного параметра или одной характеристики какого-либо элемента энергетического блока может обеспечить, на первый взгляд, незначительную экономию средств или топлива, измеряемую малыми долями процента. Однако если учесть громадные величины общих затрат на строительство и эксплуатацию энергетических блоков, то фактическая экономия средств оказывается весьма существенной.

Оптимизация современных сложных схем теплоэнергетических блоков требует учета взаимосвязи наивыгоднейших параметров рабочих тел. Многообразие конкретных задач и условий оптимизации должно подчиняться единым, общим для многих задач принципам. При сравнении вариантов теплоэнергетических установок должны рассматриваться только взаимосвязанные варианты, обеспечивающие одинаковое удовлетворение заданных потребителей энергии. Сравниваемые объекты должны после определенного периода освоения выходить на режим нормальной эксплуатации, при котором годовое производство энергии и ежегодные издержки можно принимать неизменными, равными среднемноголетним величинам.

Объектами оптимизации обычно являются параметры рабочего тела (давление и температуры) в основных точках расчетного цикла; температурные напоры в основных поверхностях теплообмена и размеры этих поверхностей; скорости рабочих тел и соответствующие гидравлические сопротивления; соотношения между расходами рабочих тел в отдельных элементах схемы; число ступеней подогрева, охлаждения, расширения или сжатия и т.п. При оптимизации паротурбинных блоков необходимо определять оптимальные значения начального давления и начальной температуры, давлений и температур промежуточного перегрева пара, температуры регенеративного подогрева питательной воды, давления в конденсаторе, числа ступеней перегрева пара, числа ступеней подогрева питательной воды, числа ступеней конденсации пара, температурных напоров в подогревателях, скоростей пара и воды в различных трубопроводах и теплообменных аппаратах, оптимальное размещение поверхностей нагрева в парогенераторе и пр. Главная особенность оптимизации параметров бинарных парогазовых установок заключается в жесткой взаимосвязи газовой и паровой частей между собой. Только такое специальное проектирование ПГУ позволит получить наибольший эффект от применения парогазовой технологии.

7. Предпроектные работы, этапы проектирования.

Процесс создания ТЭС состоит из следующих периодов:

-проектный

-строительно-монтажный

-освоение проектной мощности

Длительность каждого периода определяет длительность создания ТЭС.

Проектному периоду предшествует предпроектный:

-изучение вариантов площадок для ТЭС

-проведение топографических снимков, геодезических изысканий, оценки водоисточников.

Особое значение уделяется земельному вопросу. Варианты площадок подвергаются технико-экономическому сравнению. Ее стоимость может оказать решающее значение при выборе площадки для ТЭС.

На основе проделанной работы составляется обосновывающий материал, на основании которого принимается решение о начале проектирования.

Сроки проведения предпроектных мероприятий для КЭС 4000 МВт(8х500)

Этап	Номенклатура работ	Время выполнения
Подготовка к проектированию	Подготовка решений о проектировании в органах исполнительной власти, открытие финансирования	2-3 мес
Подготовка обосновывающего материала	Подготовка материалов для выбора площадок, согласование с заинтересованными предпринимателями, проведение полевых инженерных работ	12 мес
Экспертиза обосновывающего материала	Рассмотрение, экспертиза и утверждение обосновывающего материала	4 мес
Задание на проект	Разработка и утверждение задания на проектирование, оформление договора на разработку проекта	4 мес
Итого		22-23 мес