Wikistan.ru

Соглашательский проект wikistan.ru

Парогазовая установка
Схема работы парогазовой установки

Парогазовая установка — электрогенерирующая станция, служащая для производства электроэнергии. Отличается от паросиловых и газотурбинных установок повышенным КПД.[источник не указан 280 дней]

Содержание

Принцип действия и устройство

Парогазовая установка состоит из двух отдельных установок: паросиловой и газотурбинной. В газотурбинной установке турбину вращают газообразные продукты сгорания топлива. Топливом может служить как природный газ, так и продукты нефтяной промышленности (мазут, солярка). На одном валу с турбиной находится первый генератор, который за счет вращения ротора вырабатывает электрический ток. Проходя через газовую турбину, продукты сгорания отдают ей лишь часть своей энергии и на выходе из газотурбины все ещё имеют высокую температуру. С выхода из газотурбины продукты сгорания попадают в паросиловую установку, в котел-утилизатор, где нагревают воду и образующийся водяной пар. Температура продуктов сгорания достаточна для того, чтобы довести пар до состояния, необходимого для использования в паровой турбине (температура дымовых газов около 500 градусов по Цельсию позволяет получать перегретый пар при давлении около 100 атмосфер). Паровая турбина приводит в действие второй электрогенератор.

Существуют парогазовые установки, у которых паровая и газовая турбины находятся на одном валу, в этом случае устанавливается только один генератор.

Иногда парогазовые установки создают на базе существующих старых паросиловых установок. В этом случае уходящие газы из новой газовой турбины сбрасываются в существующий паровой котел, который соответствующим образом модернизируется. КПД таких установок, как правило, ниже, чем у новых парогазовых установок, спроектированных и построенных «с нуля».

Преимущества ПГУ

  • Парогазовые установки позволяют достичь электрического КПД более 60 %. Для сравнения, у работающих отдельно паросиловых установок КПД обычно находится в пределах 33-45 %, для газотурбинных установок — в диапазоне 28-42 %
  • Низкая стоимость единицы установленной мощности
  • Парогазовые установки потребляют существенно меньше воды на единицу вырабатываемой электроэнергии по сравнению с паросиловыми установками
  • Короткие сроки возведения (9-12 мес.)
  • Нет необходимости в постоянном подвозе топлива ж/д или морским транспортом
  • Компактные размеры позволяют возводить непосредственно у потребителя (завода или внутри города), что сокращает затраты на ЛЭП и транспортировку эл. энергии
  • Более экологически чистые в сравнении с паротурбинными установками

Недостатки ПГУ

  • Низкая единичная мощность оборудования (160—972,1[источник не указан 147 дней] МВт на 1 блок), в то время как современные ТЭС имеют мощность блока до 1200 МВт, а АЭС 1200—1600 МВт.
  • Необходимость осуществлять фильтрацию воздуха, используемого для сжигания топлива.

Применение на электростанциях

Северо-Западная ТЭЦ — первая электростанция в России, использующая парогазовый цикл

Несмотря на то, что преимущества парогазового цикла были впервые доказаны еще в 1950-х годах советским академиком С. А. Христиановичем[источник не указан 413 дней], этот тип энергогенерирующих установок не получил в России широкого применения. В СССР были построены несколько экспериментальных ПГУ. Примером могут служить энергоблоки мощностью 170 МВт на Невинномысской ГРЭС и мощностью 250 МВт на Молдавской ГРЭС. В последние годы в России введены в эксплуатацию ряд мощных парогазовых энергоблоков. Среди них:

По состоянию на середину 2011 г. в России в различных стадиях проектирования или строительства находятся несколько ПГУ.

По сравнению с Россией, в странах Западной Европы и США парогазовые установки стали широко применяться раньше. На западных электростанциях, использующих в качестве топлива природный газ, установки такого типа используются гораздо чаще.

Интересные факты

  • Несмотря на то, что на данный момент парогазовый цикл используется на крупных энергетических объектах, в компании BMW сделали предположение о возможности использования его в автомобилях. Предполагается использовать выхлопные газы автомобиля для работы небольшой паровой турбины.[12]

Примечания

  1. Введен в эксплутацию 2-й блок Калининградской ТЭЦ-2
  2. Пуск ПГУ-190/220 на Тюменской ТЭЦ-1
  3. Фоторепортаж о пуске ПГУ-450Т на ТЭЦ-27 Мосэнерго
  4. Статья о ТЭЦ-27 на сайте Мосэнерго
  5. Статья о ТЭЦ-21 на сайте Мосэнерго
  6. Ввод в эксплуатацию ПГУ-325 на Ивановской ГРЭС
  7. Интервью директора Сочинского филиала «Интер РАО ЕЭС» В. А. Белосевича изданию «Огни Большого Сочи»
  8. Статья о конструктивных особенностях ТЭС «Международная» на сайте компании «ТехноПромЭкспорт»
  9. ПГУ-400 на Шатурской ГРЭС
  10. На Краснодарской ТЭЦ состоялся торжественный пуск блока ПГУ-410
  11. ОАО «Фортум» — Производство электроэнергии в Челябинской области
  12. «BMW Turbosteamer gets hot and goes»

Ссылки

  • Переход на парогазовый цикл
  • Электростанции на базе парогазовых установок
  • Расчет парогазовой установки
  • История парогазового цикла в России. Перспективы развития
  • «Парогазотурбинная установка» в Большой советской энциклопедии
  • Статья П. Андреева "История парогазового цикла в России" из издания "Энергетика и промышленность России"

Литература

  • 3ысин В. А., Комбинированные парогазовые установки и циклы, М. — Л.,1962.


Парогазовая установка.