В современной энергетике актуальным направлением является реконструкция многочисленных котельных с переводом их на когенерацию. В когенерационном цикле электроэнергия вырабатывается только на тепловом потреблении при полном отсутствии потерь в холодном источнике. Это значительно увеличивает коэффициент использования тепла топлива (на 10-15 %). Кроме того, в котельных появляется резервный источник питания электроэнергией, что требуют строительные нормы и правила. Для осуществления когенерационного цикла в котельных наиболее целесообразно использовать паровые турбины с противодавлением. Этот вариант обеспечивает наименьшие затраты на реконструкцию и наименьшие удельные расходы топлива на выработку электроэнергии. Для отопительных котельных, в которых установлены паровые котлы с давлением 1,3 МПа, он особенно выгоден, поскольку это давление дросселируется до необходимых 0,12-0,2 МПа без совершения работы.

В этом плане представляет интерес вариант реконструкции отопительной котельной студенческого городка Сибирского федерального университета. Котельная покрывает нагрузку отопления и горячего водоснабжения. В котельной установлено 4 котла ДКВР-4-13 с параметрами D=4 т/час, P=1,3 МПа, t=250 0С. Нагрев теплофикационной воды осуществляется паром в сетевом подогревателе. График тепловой сети 110/70 0С. Для нагрева воды до необходимой температуры 110 0С необходимо значительно меньшее давление (от 0,15 до 0,2 МПа). Поэтому котлы или работают с пониженным давлением 0,7 МПа, т.е. с недогрузкой, или разность давлений от 1,3 МПа до 0,15-0,2 МПа снимается путем дросселирования пара с безвозвратной потерей потенциальной энергии, составляющей 370-400 кДж/кг. Если эту энергию использовать в паровых противодавленческих турбинах, то их мощность может достигать 900-1000 кВт. После турбин пар с давлением 0,15-0,2 МПа будет отдавать тепло в сетевом подогревателе теплофикационной воде. Турбогенераторы малой мощности Р-0,25-1,3/0,15 для данной реконструкции предлагает ООО «Ютрон-Паровые турбины», г. Смоленск. В комплект входит малогабаритная одноступенчатая паровая турбина со ступенями скорости, генератор с воздушным охлаждением напряжением 400 Вольт, система управления и контроля. Установка монтируется на общей раме. Поскольку габариты и вес оборудования невелики, оно не требует сколько-нибудь серьезного фундамента и устанавливается на полу. Система мас- лоснабжения отсутствует. Подшипники качения турбины и генератора работают на консистентной смазке. Громоздкая конденсационная установка с системой технического водоснабжения также отсутствует, поскольку отработавший в турбине пар конденсируется в сетевом подогревателе. Усложнения технологической схемы котельной практически не происходит. Турбинное отделение распо­лагается в небольшой пристройке. Стоимость турбоагрегата в комплекте составляет 6000000 руб., включая НДС. Эксплуатационные затраты составляют 30000 руб./год с НДС, себестоимость вырабатываемой электроэнергии в несколько раз ниже тарифа (около 0,01 долл. США/кВт*час). Срок окупаемости подобных реконструкций составляет 2 года. Паровая производительность котельной позволяет установить три турбоагрегата с суммарной мощностью 750 кВт. Это полностью обеспечит электроснабжение собственных нужд котельной (вентиляторов, дымососов, сетевых насосов, механизмов топливоподачи и пр.), создаст резервный источник питания, а при наличии специальных устройств и по согласованию с энергоснабжающей организацией позволит продавать излишки электроэнергии в общую сеть. Часть турбогенераторов можно также использовать в учебном про­цессе на теплоэнергетическом факультете.

Случайные записи