Тепловая схема энергоблока (стр. 12 из 14)

b

=

b

= 326,26 г/кВт.ч,

где 7000 – теплота сгорания условного топлива, тыс. ккал/т у.т;

860 – коэффициент перевода, кВт ч/Гкал;

123 – удельный расход топлива на производство электроэнергии, т у.т/тыс. кВт·ч;

h_ст = 0,377 – коэффициент полезного действия станции.

В случае со смешивающим подогревателем низкого давления удельный расход топлива на энергоблок (нетто):

b

= 297,256 г/кВт·ч

Удельный расход топлива на станцию:

b

=

b

=

b

= 324,54 г/кВт·ч

где h_ст = 0,379 - коэффициент полезного действия станции.

Разница удельных расходов топлива на станцию:

Db

= b – b (4.3)

Db

= 326,26 – 324,54

Db

= 1,72 ч/кВт·ч

где b

- удельный расход условного топлива в случае с поверхностным, г/кВт ч,

b

- удельный расход условного топлива в случае со смешанным подогревателем, г/кВт ч.

Процентное соотношение разницы удельных расходов топлива на станцию к большему расходу:

= , %(4.4)

= 0,527

Обобщим проведенные расчеты в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Сравнительный анализ удельных расходов условного топлива станции

Показатель	Подогреватель низкого давления поверхностного типа	Подогреватель низкого давления смешивающего типа	Изменения Dв , г/кВт·ч
Удельный расход условного топлива станции,в , г/кВт·ч	326,26	324,54	1,72

Принимаем время работы подогревателя низкого давления, который подлежит замене, равное времени работы станции в год:

Т = 7200 часов в год.

Выработанная станцией электрическая энергия по мощности за год:

N_г = Т · N_ст (4.5)

N_г = 7200 · 50 · 10³

где N_г = 3,6 · 10⁹ кВт/ч – годовая выработка электрической энергии станцией.

N_ст = 500 · 10³ кВт – мощность станции.

Годовая экономия условного топлива на станции:

Э г в =

(4.6.)

Э г в =

где Э г в = 6192, тонны в год условного топлива,

N_Г – годовая выработка электрической энергии, кВт/ч,

Dbст у - разница удельных расходов топлива на станцию, ч/кВт ч,

10⁶ – перевод из грамм в тонны.

Станция работает на двух видах топлива: мазуте и газе. Следовательно, необходимо посчитать экономию при работе на каждом топливе отдельно.

Цена одной тонны мазута равна 2245 рублей, цена 1000 м³ газа равна 898 рублей.

Теплота сгорания мазута

Qр н = 9800 ккал/кг

Найдем коэффициент перевода мазута в условное топливо:

К_м =

(4.7)

К_м =

где К_м = 1,4

=29300 кДж/кг – теплота сгорания условного топлива,

4,19 – коэффициент перевода ккал в кДж.

Экономия в рублях при использовании мазута:

Э_э = Э г в · К_м · Ц_м , (4.8)

Э_э = 6192 · 1,4 · 2245

Э_э = 19461456 рублей в год.

где Э г в – годовая экономия условного топлива, тонн;

К_м – коэффициент перевода мазута в условное топливо, тонн;

Ц_м = 2245 рублей – цена одной тонны мазута.

Теплота сгорания газа:

Qр н = 8000 ккал/кг

Найдем коэффициент перевода газа в условное топливо:

К_г =

(4.9)

К_г =

К_г = 1,14

где

=29300 кДж/кг – теплота сгорания условного топлива,

4,19 – коэффициент перевода ккал в кДж.

Экономия в рублях при использовании газа:

Э_э = Э г в · К_г · Ц_г , (4.10)

Э_э = 6192 · 1,14 · 898

Э_э = 6338874 рублей в год.

где Э г в – годовая экономия условного топлива, тонн;

К_г – коэффициент перевода газа в условное топливо;

Ц_г = 898 рублей – цена 1000 м³ газа

Сведем расчет экономии себестоимости в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – Расчет экономии себестоимости

Показатель	Формула расчета	Расчет	Экономия Ээ, рублей в год
Мазут	Ээ = Э ·Км·Цм	Ээ = 6192·1,4·2245	19461456
Газ	Ээ = Э ·Кг·Цг	Ээ = 6192·1,14·898	6338874

Сопоставим расходы и прибыль от данной реконструкции:

Подогреватель низкого давления смешивающего типа стоит 550 тысяч рублей;

демонтаж подогревателя низкого давления поверхностного типа обойдется в 300 тысяч рублей;

монтаж подогревателя низкого давления смешивающего типа обойдется в 500 тысяч рублей;

сумма затрат на замену подогревателя равна 550000 + 500000 + 300000 = 1350000 рублей.

Экономия при работе станции на мазуте в год:

Э_э – Σ = 19461456 – 1350000 = 18111456 рублей в год.

Срок окупаемости:

года

0,069 · 365=25 дней.

Экономия при работе станции на газе в год:

Э_э – Σ = 6338874 – 1350000 = 4988874 рублей в год.

Срок окупаемости:

года

0,213 · 365 = 78 дней.

Обобщим расчеты в таблицу 4.3.

Таблица 4.3 – Расчет срока окупаемости капиталовложений

Единовременные затраты на замену, рублей	Размер экономии, рублей в год		Срок окупаемости, дней
	газ	мазут	газ	мазут
1 350 000	4 988 874	18 111 456	78	25

Таким образом, средства, вложенные на замену подогревателя низкого давления поверхностного типа на подогреватель низкого давления смешивающего типа окупятся в течение квартала.

5. ЭКОЛОГИЯ

5.1 Золоулавливание

Сжигание топлива на ТЭС связано с образованием продуктов сгорания, содержащих летучую золу, частицы недогоревшего пылевидного топлива, оксид азота, газообразные продукты неполного сгорания. В золе некоторых видов топлив также имеются вредные соединения. В связи с этим, при эксплуатации энергоблоков большое значение уделяется вопросам отчистки дымовых газов от вредных продуктов сгорания и золоулавливанию.

Проектирование и сооружение электростанций ведутся с соблюдением требованием по предельно допустимым концентрациям основных вредных выбросов, загрязняющих атмосферу отходящими газами на уровне дыхания человека. Это обеспечивается установкой эффективных золоуловителей и сооружением дымовых труб, позволяющих рассеивать дымовые газы на большие расстояния, снижая тем самым локальные концентрации вредных веществ.

Золоуловители должны иметь коэффициент золоулавливания не менее 99% для конденсационных электрических станций мощностью до 240 МВт и выше и тепловых электрических станций мощностью 500 МВт и выше при приведенной зольности топлива не более 4%, при большой зольности коэффициент золоулавливания должен быть не менее 99,5%.

В качестве золоуловителей, как правило, применяют электрофильтры, мокрые золоуловители и батарейные циклоны.

5.2 Золоудаление

Система удаления и складирования золы и шлака на современных крупных электрических станций, называемая золоудалением, представляет собой сложный комплекс, включающий специальное оборудование и устройства, а также многочисленные инженерные сооружения.

Ее назначением является удаление шлака, образующегося в топках, и золы, уловленной золоуловителями парогенераторов, транспортировка их за пределы электрической станции, часто на значительные расстояния (до 10 километров и более), и организации на золошлакоотвалах.

На действующих электрических станциях страны преобладает гидравлическое золоудаление.

Различают следующие системы гидравлического золоудаления: