Подобряване на ефективността на котелния цех на ТЕЦ-2
Особено място в ефективно функциониращото предприятие заема проблемът за повишаване на ефективността на производството. Основните насоки за решаване на проблема са интензификацията на производството, техническото преоборудване на предприятието, въвеждането на по-модерна технология, радикално повишаване на качеството на продукцията, подобряване на организацията на производството и труда, както и повишаване на културата на производството и засилване на ролята на "човешкия фактор".
Днес ТЕЦ-2 работи на границата на своите възможности. Висока степен на износване на основното и спомагателното оборудване.
Основното оборудване на ТЕЦ-2 е котел, чиято експлоатация е повече от 30 години. Котлите (6 от тях в станцията), проектирани да работят през 70-те години с първоначални параметри: налягане на прегрята пара - 140 kgf / cm и температура на прегрята пара = 560 0 С, в момента работят при намалени параметри (съответно 115 kgf / cm и 545 0 С). Това отчасти се дължи на факта, че монтираните намотки на 4-та степен на конвективния прегревател на котлите са изработени от стомана 12Kh1MF. Температурната граница за този тип стомана, според условията на образуване на котлен камък и допустимите механични напрежения, е 565 0 C. Като се вземе предвид неравномерният масов поток на пара през намотките и вътрешното замърсяване на стените на тръбата, температурата на метала в отделните части се повишава спрямо температурата на парата от 15–20 o C. В тази връзка, при температура на парата 560 0 C и налягане от 140 kgf / cm , често прекъсване възникват повреди на намотките, което води до непланирано спиране на котлите. Необходима е реконструкция, за да се премахне ограничението.[3]
Един от вариантите за увеличаване на производството и подаването на електроенергия е увеличаване на началните параметри на парата пред турбините при непроменено крайно налягане в кондензатора. ТакаТъй като работата на парните турбини, инсталирани в станцията, се основава на термичния цикъл на преобразуване на енергия, ефективността на този цикъл се увеличава с увеличаване на налягането и температурата на прегряване на парата. Трябва да се отбележи, че повишаването на температурата на прегряване с повишаване на налягането е необходимо от гледна точка на намаляване на механичните загуби и осигуряване на безопасността на лопатките на цилиндрите с ниско налягане на турбините.
Съгласно диаграмата на водната пара (I - S), при съществуващите параметри на парата Ppp = 115 kgf / cm 2 и температура Tpp = 540 C, енталпията Ip1 = 776 kcal / kg, с предложените параметри Ppp = 130 kgf / cm 2 и температура Tpp = 555 C, енталпията Ip2 = 801 kcal / kg при крайно налягане P = 0,0 7 kgf / равни и в двата случая cm енталпия Ik \u003d 614 kcal / kg. Наличната топлинна разлика е
H1 \u003d 815-653 \u003d 162 kcal / kg
Чрез увеличаване на наличния топлинен спад, топлинната ефективност на турбинния цикъл е
където H1 е първоначалната налична топлинна разлика, kcal/kg
Специфичният разход на пара за генериране на 1 MW е
където H е наличният топлинен спад, kcal/kg.
dt1= 860 / 162 = 5,31 t / MW
dt2= 860 / 184 = 4,67 t / MW
Електрическа мощност Ne на една турбина при номинален дебит на пара Dp = 380 t/h ще бъде
където Дп – номинален разход на пара, t/h
H1 - налична топлинна разлика, kcal / kg
Ne2 = 380*184 / 860 = 81 MW.
Въз основа на изчислението увеличението на електрическата мощност на турбогенератора с увеличаване на първоначалните параметри на парата е 9 MW, което потвърждава целесъобразността на прилагането на предложената мярка.[1]
Таблица 1 - Механични свойства на котелни стомани