ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 443
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В, так как при этом наряду с ростом комбинированной выработки на базе теплового потребления уменьшается разность удельных расходов топлива на конденсационную выработку на ТЭЦ и КЭС (bэт.к – bэк). Одновременно уменьшается и значение т . Однако следует иметь в виду, что даже при одинаковых начальных параметрах удельный расход топлива на конденсационную выработку электрической энергии на ТЭЦ выше, чем на КЭС, т.е. bэт.к bэк.
Формула Л.А. Мелентьева удобна для подсчета экономии топлива при проектировании станций, а также для анализа тепловой экономичности ТЭЦ.
Для определения полученной экономии топлива за счет теплофикации на основе отчетных данных удобнее пользоваться другой модификацией расчетного выражения:
Вэ = Э (bэк – bэт.ср),
где bэки bэт.ср – фактические средние удельные расходы топлива (нетто) на отпуск электроэнергии соответственно на КЭС и ТЭЦ, кг·усл.т / (кВт·ч);
Э – отпуск электрической энергии на ТЭЦ, кВт·ч.
На основании вышеизложенного определяется расход условного топлива, кг·усл.т. на централизованное теплоснабжение от ТЭЦ:
Вт.т= 34,1Qa / (к.с с.т) ,
где Qa – количество теплоты, отданной тепловым потребителем, ГДж.
Расход условного топлива, кг·усл.т., на централизованное теплоснабжение от котельных рассчитывается по формуле
Вр.т= 34,1Qa / (кс.к) ;
Разница в расходах условного топлива, кг·усл.т., при централизованном теплоснабжении от котельных и от ТЭЦ при отпуске абонентам одного и того же количества теплоты Qaсоставляет
Вт = Вр.т – Вт.т = .
Как правило, с.т с.к , поскольку радиус действия тепловых сетей ТЭЦ обычно больше, чем котельных. Вместе с тем КПД котельной ТЭС
к.с нередко выше КПД районных или промышленных, а тем более местных котельныхк. Поэтому, как следует из приведенной формулы, экономия топлива за счет централизации теплоснабжения при теплофикации по сравнению с теплоснабжением от котельных имеет место только в том случае, когда
1.
Для предварительных расчетов можно принимать следующие значения КПД котельных и тепловых сетей, построенных в России до 1990 г. (табл. 2.2)
Таблица 2.2
2.5. Определение удельной экономии топлива при
теплофикации от ТЭЦ
В большинстве случаев значительный интерес представляет определение ожидаемой экономии топлива, отнесенной к единице теплоты, отпущенной в тепловые сети. Использование этого показателя упрощает проведение технико-экономических расчетов на начальных стадиях проектирования.
Удельная экономия топлива может быть представлена как сумма двух слагаемых:
b = bэ + bт,
где bэ – удельная экономия топлива за счет выработки электроэнергии на ТЭЦ;
bт – удельная экономия или перерасход топлива за счет централизации теплоснабжения.
При теплофикации в идеальном цикле Карно (рис. 2.1) удельная экономия топлива, затраченного на выработку электрической энергии, отнесенная к единице теплоты, отпущенной из отборов турбин, составит:
bэ = Эт(bэк – bэт) =
Несмотря на наличие необратимых потерь, отличающих условия работы реальных ТЭЦ и КЭС от идеальных, значения bэ, получаемые в настоящее время на действующих ТЭЦ, достаточно близки к значениям удельной экономии топлива, исчисляемых по выше приведенному выражению.
Удельная экономия топлива за счет концентрации производства теплоты на ТЭЦ и централизации теплоснабжения, кг/ГДж, определяется по формулам
-при отнесении удельной экономии топлива к 1 ГДж теплоты, отданной абонентам
bт = ;
-при отнесении удельной экономии топлива к 1 ГДж теплоты отпущенной от ТЭЦ в тепловую сеть
bт = ;
Как уже отмечалось, экономия топлива в теплофикационных системах за счет концентрации производства теплоты на крупных ТЭЦ и соответствующего повышения уровня централизации теплоснабжения, т.е. bт 0, будет возможна лишь в том случае
, когда 1. Однако топливо сберегающий эффект, который может быть получен на крупных ТЭЦ, работающих на высоких и сверхкритических параметрах пара, окупает издержки, связанные с повышением уровня централизации теплоснабжения. Оптимальный уровень централизации и повышения концентрации производства теплоты на ТЭЦ должен определяться, исходя из конкретных условий.
2.6. Метод ОРГРЭС распределения расхода топлива на выработку электрической энергии и теплоты на ТЭЦ
В разделе 2.1 определение расхода топлива на выработку электрической энергии и теплоты на ТЭЦ произведено в соответствии с так называемым физическим методом. Согласно этому методу, общий расход теплоты (топлива) в комбинированном производстве условно делится на две составляющие: одна пропорциональна отпуску теплоты потребителям, другая – остальному количеству теплоты, которое относят на производство электроэнергии. Другими словами, все количество теплоты, поступающее в паровую турбину с перегретым паром за вычетом теплоты регулируемых отборов, отданной на нужды теплоснабжения, относится на производство электроэнергии. При этом на выработку единицы электроэнергии при раздельном производстве (на КЭС) расходуется примерно в 1,5 раза больше тепловой энергии, чем при комбинированном производстве, поэтому очевидно, что при таком разделении расхода теплоты (топлива) в последнем случае вся экономия от уменьшения его общего расхода относится к процессу производства электроэнергии.
Как уже указывалось выше, данный метод не имеет серьезного научного обоснования и дает необоснованно завышенный расход топлива на производство тепловой энергии. Вследствие указанных недостатков с 1 февраля 1996 года физический метод был заменен новым усредненным методом распределения затрат топлива между электроэнергией и теплотой на ТЭЦ (метод ОРГРЭС).
Согласно этому методу расход топлива на электроэнергию вычисляется по следующей формуле
Вт.э = Втkэ,
где Вт – годовой расход условного топлива кг·усл.т.:;
kэ – коэффициент отнесения расхода топлива, сжигаемого в энергетических котлах, на производство электроэнергии. Этот коэффициент определяется зависимостью
kэ =
,
Здесь Qэ – расход топлива на производство электроэнергии, рассчитываемый по формуле
Qэ = D0h0 + Dп.п (h/ЦСД – h//ЦВД) – Gп.вhп.в – Qm,
где D0 – расход свежего пара, поступающего на турбоагрегат кг/с;
h0 – энтальпия свежего пара перед турбиной кДж/кг;
Dп.п – расход пара, поступающего во вторичный (промежуточный) перегреватель кг/с;
h/ЦСД , h//ЦВД – энтальпия пара в ЦСД (после промперегрева) и на выходе из ЦВД (до промперегрева) кДж/кг соответственно;
hп.в – энтальпия питательной воды кДж/кг;
Qm – отпуск теплоты из теплофикационных отборов;
Qэ(отр) – увеличение расхода теплоты на производство электроэнергии при отсутствии отпуска теплоты внешним потребителям из отбора.
Qэ(отр) = Qотб,i(1- ) + Qув(1- ) + (Qконд – Qув),
где Qотб,i – количество теплоты, отпущенной внешним потребителям из отборов;
Qконд и Qув – то же от всех конденсаторов и от конденсаторов с ухудшенным вакуумом соответственно;
и коэффициенты ценности теплоты, отпускаемой из каждого отбора и от конденсатора при работе с ухудшенным вакуумом. Коэффициент ценности теплоты рассчитывается по зависимости
.
Здесь h0 и hотб,i– энтальпия пара перед турбоагрегатом и в каждом из отборов;
hп.п
Формула Л.А. Мелентьева удобна для подсчета экономии топлива при проектировании станций, а также для анализа тепловой экономичности ТЭЦ.
Для определения полученной экономии топлива за счет теплофикации на основе отчетных данных удобнее пользоваться другой модификацией расчетного выражения:
Вэ = Э (bэк – bэт.ср),
где bэки bэт.ср – фактические средние удельные расходы топлива (нетто) на отпуск электроэнергии соответственно на КЭС и ТЭЦ, кг·усл.т / (кВт·ч);
Э – отпуск электрической энергии на ТЭЦ, кВт·ч.
На основании вышеизложенного определяется расход условного топлива, кг·усл.т. на централизованное теплоснабжение от ТЭЦ:
Вт.т= 34,1Qa / (к.с с.т) ,
где Qa – количество теплоты, отданной тепловым потребителем, ГДж.
Расход условного топлива, кг·усл.т., на централизованное теплоснабжение от котельных рассчитывается по формуле
Вр.т= 34,1Qa / (кс.к) ;
Разница в расходах условного топлива, кг·усл.т., при централизованном теплоснабжении от котельных и от ТЭЦ при отпуске абонентам одного и того же количества теплоты Qaсоставляет
Вт = Вр.т – Вт.т = .
Как правило, с.т с.к , поскольку радиус действия тепловых сетей ТЭЦ обычно больше, чем котельных. Вместе с тем КПД котельной ТЭС
к.с нередко выше КПД районных или промышленных, а тем более местных котельныхк. Поэтому, как следует из приведенной формулы, экономия топлива за счет централизации теплоснабжения при теплофикации по сравнению с теплоснабжением от котельных имеет место только в том случае, когда
1.
Для предварительных расчетов можно принимать следующие значения КПД котельных и тепловых сетей, построенных в России до 1990 г. (табл. 2.2)
Таблица 2.2
Тип котельной | Топливо | |
Твердое | Газомазутное | |
Котельная ТЭЦ или КЭС | 0,82 0,86 | 0,88 0,92 |
Районная или крупная промышленная | 0,75 0,8 | 0,8 0,85 |
Местная | 0,6 0,7 | 0,75 0,85 |
Тепловая сеть | Топливо | |
Твердое | Газомазутное | |
От ТЭЦ | 0,9 0,95 | |
От районной котельной | 0,92 0,96 | |
От местной котельной | 0,96 0,98 | |
2.5. Определение удельной экономии топлива при
теплофикации от ТЭЦ
В большинстве случаев значительный интерес представляет определение ожидаемой экономии топлива, отнесенной к единице теплоты, отпущенной в тепловые сети. Использование этого показателя упрощает проведение технико-экономических расчетов на начальных стадиях проектирования.
Удельная экономия топлива может быть представлена как сумма двух слагаемых:
b = bэ + bт,
где bэ – удельная экономия топлива за счет выработки электроэнергии на ТЭЦ;
bт – удельная экономия или перерасход топлива за счет централизации теплоснабжения.
При теплофикации в идеальном цикле Карно (рис. 2.1) удельная экономия топлива, затраченного на выработку электрической энергии, отнесенная к единице теплоты, отпущенной из отборов турбин, составит:
bэ = Эт(bэк – bэт) =
Несмотря на наличие необратимых потерь, отличающих условия работы реальных ТЭЦ и КЭС от идеальных, значения bэ, получаемые в настоящее время на действующих ТЭЦ, достаточно близки к значениям удельной экономии топлива, исчисляемых по выше приведенному выражению.
Удельная экономия топлива за счет концентрации производства теплоты на ТЭЦ и централизации теплоснабжения, кг/ГДж, определяется по формулам
-при отнесении удельной экономии топлива к 1 ГДж теплоты, отданной абонентам
bт = ;
-при отнесении удельной экономии топлива к 1 ГДж теплоты отпущенной от ТЭЦ в тепловую сеть
bт = ;
Как уже отмечалось, экономия топлива в теплофикационных системах за счет концентрации производства теплоты на крупных ТЭЦ и соответствующего повышения уровня централизации теплоснабжения, т.е. bт 0, будет возможна лишь в том случае
, когда 1. Однако топливо сберегающий эффект, который может быть получен на крупных ТЭЦ, работающих на высоких и сверхкритических параметрах пара, окупает издержки, связанные с повышением уровня централизации теплоснабжения. Оптимальный уровень централизации и повышения концентрации производства теплоты на ТЭЦ должен определяться, исходя из конкретных условий.
2.6. Метод ОРГРЭС распределения расхода топлива на выработку электрической энергии и теплоты на ТЭЦ
В разделе 2.1 определение расхода топлива на выработку электрической энергии и теплоты на ТЭЦ произведено в соответствии с так называемым физическим методом. Согласно этому методу, общий расход теплоты (топлива) в комбинированном производстве условно делится на две составляющие: одна пропорциональна отпуску теплоты потребителям, другая – остальному количеству теплоты, которое относят на производство электроэнергии. Другими словами, все количество теплоты, поступающее в паровую турбину с перегретым паром за вычетом теплоты регулируемых отборов, отданной на нужды теплоснабжения, относится на производство электроэнергии. При этом на выработку единицы электроэнергии при раздельном производстве (на КЭС) расходуется примерно в 1,5 раза больше тепловой энергии, чем при комбинированном производстве, поэтому очевидно, что при таком разделении расхода теплоты (топлива) в последнем случае вся экономия от уменьшения его общего расхода относится к процессу производства электроэнергии.
Как уже указывалось выше, данный метод не имеет серьезного научного обоснования и дает необоснованно завышенный расход топлива на производство тепловой энергии. Вследствие указанных недостатков с 1 февраля 1996 года физический метод был заменен новым усредненным методом распределения затрат топлива между электроэнергией и теплотой на ТЭЦ (метод ОРГРЭС).
Согласно этому методу расход топлива на электроэнергию вычисляется по следующей формуле
Вт.э = Втkэ,
где Вт – годовой расход условного топлива кг·усл.т.:;
kэ – коэффициент отнесения расхода топлива, сжигаемого в энергетических котлах, на производство электроэнергии. Этот коэффициент определяется зависимостью
kэ =
,
Здесь Qэ – расход топлива на производство электроэнергии, рассчитываемый по формуле
Qэ = D0h0 + Dп.п (h/ЦСД – h//ЦВД) – Gп.вhп.в – Qm,
где D0 – расход свежего пара, поступающего на турбоагрегат кг/с;
h0 – энтальпия свежего пара перед турбиной кДж/кг;
Dп.п – расход пара, поступающего во вторичный (промежуточный) перегреватель кг/с;
h/ЦСД , h//ЦВД – энтальпия пара в ЦСД (после промперегрева) и на выходе из ЦВД (до промперегрева) кДж/кг соответственно;
hп.в – энтальпия питательной воды кДж/кг;
Qm – отпуск теплоты из теплофикационных отборов;
Qэ(отр) – увеличение расхода теплоты на производство электроэнергии при отсутствии отпуска теплоты внешним потребителям из отбора.
Qэ(отр) = Qотб,i(1- ) + Qув(1- ) + (Qконд – Qув),
где Qотб,i – количество теплоты, отпущенной внешним потребителям из отборов;
Qконд и Qув – то же от всех конденсаторов и от конденсаторов с ухудшенным вакуумом соответственно;
и коэффициенты ценности теплоты, отпускаемой из каждого отбора и от конденсатора при работе с ухудшенным вакуумом. Коэффициент ценности теплоты рассчитывается по зависимости
.
Здесь h0 и hотб,i– энтальпия пара перед турбоагрегатом и в каждом из отборов;
hп.п