Техника - молодёжи 2011-10, страница 16

техника и технологии

1

парораспределением

достаточно для обеспечения ряда потребителей поблизости, имеющих суммарную мощность в пару сотен киловатт.

Такая технология когенерации в котельных с использованием паровых турбин малой и средней мощности (приблизительно до 10 МВт) была названа приоритетной в области энергосбережения в России в решении Бюро отделения физико-технических проблем энергетики РАН. Создаются и мощные ТЭЦ на площадках действующих котельных. Например, заменяются устаревшие паровые котлы с давлением насыпанного пара 1,4 МПа (14 атм) и температурой 194°С на котлы с давлением перегретого пара 4 МПа (40 атм) и температурой 440°С. При тех же габаритах котлов электрическая мощность такой ТЭЦ будет гораздо больше.

Следует отметить, что специалистами российской компании « Петро-котёл-ВЦКС» освоены технологии реконструкции многих отечественных котлов для сжигания «нетрадиционных» видов топлива, таких как низкосортный уголь, отходы углеобогащения, шлам, древесные и растительные отходы. При реконструкции практически полностью

сохраняются традиционные конструктивные решения по котлам, системе шлакозолоудаления и автоматике, что значительно снижает капитальные затраты на проведение таких работ. Котёл сохраняется на своём месте и не затрагивается вспомогательное оборудование (насосы и др.). Экологические показатели работы таких котлов с топками для ежигания топлива в высокотемпературном циркулирующем кипящем слое удовлетворяют самым жёстким требованиям Ростехнад-зора.

Для бесперебойного электроснабжения потребителей круглый год необходима безостановочная работа мини-ТЭЦ, что возможно, если электроэнергию генерировать при выработке теплоты, необходимой для обеспечения горячего водоснабжения потребителей. Летом для кондиционирования помещений близлежащих потребителей можно использовать не электрические кондиционеры, а абсорбционные холодильные машины. Они потребляют теплоту отработавшего в турбине пара, а выдают холод. Ещё более эффективн ыми становятся мини-ТЭЦ при использовании в них вместо турбин паропоршневых двигателей.

Схемы включения электроагрегатов с ППД (рис. 2) и паровой турбиной в паровой котельной принципиально одинаковы.

В ППД подаётся пар от котла, а выхлоп осуществляется в пароводяной теплообменник ПВТ. Кроме двигателя, паропоршневой элект

Сравнительные характеристики 1950-х и

роагрегат с одним или несколькими двигателями имеет в своём составе электрогенератор и блок его возбуждения, управления и защиты Б ВУЗ, состоящий, в свою очередь, из блоков возбуждения и управления БВУ, защитной автоматики БЗА, системы управления БСУ и возбуждения БВ от конденсаторов (на схеме показан вариант с асинхронным электрогенератором). Распределительное устройство электрически связывает электроагрегат с потребителями электроэнергии. Пунктирной линией на схеме показаны электрические связи от других электрогенераторов. Управление ППД обеспечивается от системы автоматического управления ССАУ. ППД, в отличие от большинства турбин, может обеспечивать прямой привод электрогенератора. Турбине для этого нужен редуктор, т.к. для обеспечения приемлемого расхода пара она должна работать на высоких оборотах (обычно 30008000 об/мин).

Паровым турбинам требуется система охлаждения, а это — дополнительный расход воды и потери энергии. ППД же просто теплоизолируются, а охлаждать их и вовсе не нужно, ведь температура в цилиндрах ППД в 5-6 раз ниже, чем у исходных ДВС.

Ресурс паровых турбин определяется, в основном, ресурсом лопаток из дорогостоящих сплавов, а у ППД — гораздо большим ресурсом дешёвых узлов шатунно-поршневой группы. ППД обладают феноменальной надёжностью, и их ресурс может

электрогекераторных установок

2000-х гг.

Сравнительные характеристики 1950-х и

14

техника—молодёжи || #9371| октябр )11