Научная статья на тему 'Преимущества режима работы тепловых электрических станций на тепловом потреблении'

Преимущества режима работы тепловых электрических станций на тепловом потреблении Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
375
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЬ / ТЕПЛОВАЯ НАГРУЗКА / ПОТРЕБИТЕЛИ / СУТОЧНЫЕ ГРАФИКИ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Хакимуллин Б. Р., Багаутдинов И. З.

В статье рассматриваются основные особенности и преимущества режима работы тепловых электрических станций на тепловом потреблении.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Преимущества режима работы тепловых электрических станций на тепловом потреблении»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070

Приведенная методика позволяет установить зависимость несущей способности СН при переменных нагрузках от условий контактных взаимодействий, а также оценить степень повреждаемости СН для различных схем их нагружения крутящим моментом. Список использованной литературы:

1. Левина З. М., Решетов Д.Н. Контактная жесткость машин. М: Машиностроение, 1971.

2. Гречищев Е.С., А. А. Ильяшенко Соединения с натягом: Расчеты, проектирование, изготовление - М.: Машиностроение, 1981. - 247 с.

3. Сидняев Н.И. Введение в теорию планирования эксперимента : учеб.пособие / Н. И. Сидняев, Н.Т. Вилисова. -М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011.-463.

© Фомин А.А.,Заярный С.Л., 2016

УДК 621.311

Б.Р. Хакимуллин

студент института теплоэнергетики, кафедры «ТЭС»

И.З. Багаутдинов

младший научный сотрудник научно-исслед. лаборатории госбюджетных НИР Казанский государственный энергетический университет

Г. Казань, Российская Федерация

ПРЕИМУЩЕСТВА РЕЖИМА РАБОТЫ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ НА

ТЕПЛОВОМ ПОТРЕБЛЕНИИ

Аннотация

В статье рассматриваются основные особенности и преимущества режима работы тепловых электрических станций на тепловом потреблении.

Ключевые слова

Теплоэлектроцентраль, тепловая нагрузка, потребители, суточные графики

Важная особенность тепловых электрических станций - возможность использования отработавшей теплоты для нужд промышленности и быта.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_

Тепловая энергия направляется теплоэлектроцентралями (ТЭЦ) двум основным видам потребителей -промышленным и коммунальным. В промышленности тепловая энергия используется преимущественно для технологических процессов. Тепло для этой цели отпускают обычно с перегретым паром давлением примерно 1,3 - 1,5 МПа. Коммунальное потребление включает расход тепла на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий и на бытовые нужды. Эти виды потребления удовлетворяют горячей водой с максимальной температурой в городских тепловых сетях до 150°С [1].

Тепловая нагрузка ТЭЦ, как и электрическая, изменяется во времени. Суточный график промышленной тепловой нагрузки аналогичен графику электрической промышленной нагрузки, форма этого графика определяется в основном сменностью предприятий и соотношением количеств потребляемого ими теплоты (с паром). Летнее потребление технологического пара меньше зимнего в связи с ремонтом оборудования и снижением в летнее время потерь теплоты в окружающую среду. Промышленное тепловое потребление характеризуется неравномерностью в течение суток и относительной равномерностью в течение года.

Отопительно-вентиляционное потребление характеризуется суточной равномерностью и годовой неравномерностью, поскольку является сезонным. В теплое время года отопительная нагрузка отсутствует. Бытовая тепловая нагрузка (горячее водоснабжение) городов и поселков возрастает с увеличением охвата населения централизованным теплоснабжением.

Суточный график бытового потребления тепла населением неравномерен, имея незначительный максимум утром и основной максимум в вечерние часы, в особенности в конце рабочей недели. За годовой период бытовую тепловую нагрузку принимают приближенной постоянной, снижая ее несколько в летнее время.

Наличие круглогодичной бытовой тепловой нагрузки улучшает энергетические и технико-экономические показатели ТЭЦ, так как увеличивает энергетически выгодную выработку электроэнергии на тепловом потреблении.

«Режимные» показатели, применяемые для электрических нагрузок, применяют и для тепловых нагрузок. Так, существенное значение имеет число часов использования максимума тепловой нагрузки в году, этот показатель составляет, час/год: для промышленной технологической нагрузки Т = Q Q ~ D D ; для отопительной нагрузки Т = Q Q .

п.м х^п.г I п.г / п.м ' ^ г-7 т.м ¿¿т.г/ -£>т.м

Где Qnr и Q - соответственно годовой отпуск теплоты на производство и на отопление; Q и Q - максимальный часовой отпуск теплоты производству и на отопление; Dnr и D - годовой и

максимальный часовой отпуск пара на производство.

Производство тепловой энергии на ТЭЦ первично по отношению к производству электроэнергии (как это следует из вышеизложенных особенностей), что предопределяет необходимость расположения ТЭЦ в городах и производственных узлах.

В настоящее время предусматривается значительный рост ТЭЦ за счет модернизации и, прежде всего, широкого внедрения систем теплофикации на базе высокоэффективных парогазовых (ПГУ-ТЭЦ) и газотурбинных (ГТУ-ТЭЦ) установок. Это должно внести существенный вклад в экономию топливно-энергетических ресурсов в электроэнергетике, которая по государственной программе на период до 2020 г. должна составить 26-27% от общей экономии по Российской Федерации [2].

В результате экономии топлива уменьшаются выбросы в окружающую среду вредных продуктов его сгорания, а также тепловые сбросы от ТЭЦ. Такой режим также выгоден всему обществу в связи с экономией для будущих поколений топливных ресурсов [3, 4].

Список использованной литературы:

1. Гафуров А.М., Усков Д.А., Осипов Б.М. Модернизация энергоблока ГТУ-ТЭЦ с применением теплоутилизирующих установок. // Энергетика Татарстана. - 2012. - № 2. - С. 10-16.

2. Гафуров А.М., Осипов Б.М., Титов А.В., Гафуров Н.М. Программная среда для проведения энергоаудита

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №4/2016 ISSN 2410-6070_

газотурбинных установок. // Энергетика Татарстана. - 2015. - № 3 (39). - С. 20-25.

3. Калимуллина Д.Д., Гафуров А.М. Влияние тепловых электрических станций на окружающую среду. // Инновационная наука. - 2016. - № 3-3. - С. 91-93.

4. Калимуллина Д.Д., Гафуров А.М. Потребности в водоснабжении и водоотведении на тепловых электрических станциях. // Инновационная наука. - 2016. - № 3-3. - С. 98-100.

© Хакимуллин Б.Р., Багаутдинов И.З., 2016

УДК 621.311.214

Б.Р. Хакимуллин

студент института теплоэнергетики, кафедры «ТЭС»

И.З. Багаутдинов младший научный сотрудник научно-исслед.

лаборатории госбюджетных НИР Казанский государственный энергетический университет

Г. Казань, Российская Федерация

ГИДРОАККУМУЛИРУЮЩИЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Аннотация

В статье рассматриваются основные особенности и режимы работы гидроаккумулирующих электростанций.

Ключевые слова

Аккумулирование энергии, нижний и верхний бассейн, гидроагрегаты

Особую роль в современных энергосистемах выполняют гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), которые являются разновидностью гидроэлектростанций (ГЭС). ГАЭС служат для аккумулирования электрической энергии во время низкого потребления сетями электричества (в ночной период) и отдачи её во время пиковых нагрузок, уменьшая тем самым необходимость изменения мощности в течение суток основных электростанций - атомных (АЭС) и тепловых (ТЭС).

Тепловые и атомные электростанции не способны быстро снижать свою мощность во время значительного спада электрических нагрузок, поэтому часть мощности ТЭС или АЭС может быть использовано на ГАЭС.

Принцип действия гидроаккумулирующей станции основан на ее работе в двух режимах: насосном и турбинном.

В насосном режиме вода из нижнего водохранилища (бассейна) ГАЭС перекачивается в вышерасположенный верхний бассейн на высоту несколько десятков или сотен метров с помощью гидроагрегатов (рис. 1). Во время работы в насосном режиме (обычно в ночные часы, когда нагрузка в энергосистеме снижается) ГАЭС потребляет электрическую энергию, вырабатываемую другими электростанциями энергосистемы. В часы, когда в энергосистеме образуется дефицит генерирующей мощности, преимущественно - в утренние и вечерние часы, гидроагрегаты ГАЭС начинают работать в турбинном режиме, используя энергию потока воды из верхнего бассейна на вращение гидротурбины соединенной с электрогенератором. Поэтому на ГАЭС удобно использовать так называемые обратимые гидроагрегаты, которые могут работать и как турбины, и как насосы [1].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.