Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Техніко-економічні показники теплової електростанції




Ефективність роботи ТЕС характеризується різними техніко-економічними показниками. Одні з них оцінюють досконалість теплових процесів, наприклад показники теплової економічності, до яких належать ККД агрегатів, цехів і всієї електростанції загалом, а також витрати теплоти і палива на одиницю виробленої енергії. Інші характеризують умови, у яких працює теплова електростанція, наприклад показники режиму, до яких належать: співвідношення конденсаційного і комбінованого виробництва електроенергії, коефіцієнт використання і кількість годин використання встановленої потужності, показники чисельності персоналу (витрати праці) і вартості спорудження електростанції (капітальні витрати). Найбільш важливими і повними показниками роботи ТЕС є собівартість електроенергії і теплоти.

Теплова економічність КЕС, яка виробляє тільки електроенергію, характеризується ККД станції, який являє собою співвідношення виробленої електроенергії до хімічної енергії (теплоти згорання) витраченого палива

(16.1)

або

(16.2)

де Евир і Евід – відповідно кількість виробленої та відпущеної електроенергії, кВт×год/рік; теплота згорання палива, кДж/кг; , – відповідно ККД брутто і нетто; В – витрата палива, кг/рік.

Різниця ЕвирЕвід = Ев.п являє собою витрату електроенергії на власні потреби станції.

З виразів (16.1) і (16.2) можна отримати співвідношення, щоб визначити витрати палива на вироблену та відпущену електроенергію. Поділивши ці вирази на кількість виробленої енергії Евир і на кількість відпущеної енергії Евід відповідно отримаємо значення питомих витрат умов­ного палива на 1 кВт×год виробленої та відпущеної електроенергії:

Теплову економічність різних КЕС між собою порівнюють за питомою витратою умовного палива на 1 кВт×год виробленої та відпущеної електроенергії, між якими існує така залежність:

де – питома витрата електроенергії на власні потреби КЕС; Ев.п – витрата електроенергії на власні потреби, кВт×год.

На діючій станції показник теплової економічності визначають витратами палива, кількістю виробленої та відпущеної електроенергії.

Економія палива у процесі комбінованого виробництва на ТЕЦ теплової і електричної енергії порівняно з роздільним визначає економічну ефективність ТЕЦ, отриману за рахунок використання відпрацьованої теплоти паросилового циклу. Щоб обчислити ККД ТЕЦ в цілому, ураховують два питомі ККД, які визначають економічність виробництва електроенергії і теплоти окремо. Основним з них є ККД виробництва електроенергії

(16.3)

де Ве – витрата палива на виробництво електроенергії.

Другий показник економічності ТЕЦ – ККД виробництва теплоти для зовнішнього теплового споживання

(16.4)

де Вт – витрата палива на виробництво теплоти, яку відпускають споживачеві.

Основною умовою цього методу є тотожність ККД ТЕЦ і ККД (нетто) котельного агрегату (парогенератора) у процесі роздільного виробництва теплоти . При цьому всю економію від застосування комбінованого виробництва електроенергії і теплоти відносять до виробництва електроенергії. Таке припущення призводить до того, що ККД виробництва електроенергії комбінованим способом досягає 75–80 % замість 35–40 % на сучасних КЕС.

Розрахунок економічності ТЕЦ за цим методом показує, що підвищення прямо пропорційне підвищенню частки комбінованого вироб­лення електроенергії. Тому ТЕЦ зацікавлена основну кількість теплоти відпускати споживачам з відборів турбіни при параметрах пари, прийнятних для споживача. Відпуск теплоти через РОУ або від водогрійних котлів бажано звести до мінімуму.

Отже, показник економічності ТЕЦ стимулює збільшення комбінованого виробництва електроенергії і теплоти.

За такою методикою порівняння теплової економічності ТЕЦ і розділь­ної установки (КЕС і котельної) зводиться до порівняння їх питомої витрати палива ( і ). Виміряну загальну витрату палива ВТЕЦ на ТЕЦ розподіляють на виробництво електроенергії Ве і теплоти Вт пропорційно кількості теплоти, витраченої на кожний вид енергії.

Витрати електроенергії і теплоти на власні потреби пов’язані з вироб­ництвом кожного виду енергії. Теплові втрати також розподіляються пропорційно кількості теплоти, віднесеної на кожний вид енергії (електричної і теплової), і включаються в обумовлені витрати палива Ве і Вт відповідно.

Визначаючи витрати палива на відпущену теплову енергію на ТЕЦ, у розрахунок беруть сумарну величину Qвід + , де Qвід – відпущена споживачеві теплова енергія з урахуванням теплоти поверненого конденсату; – сума втрат теплової енергії на ТЕЦ, пов’язаних з втратами:

– у паропроводах відборів турбіни до точок заміру відпущеної теплової енергії у споживача;

– в основних і пікових підігрівниках мережевої води;

– у пароперетворювачах, РОУ та паропроводах, які з ними зв’язані;

– на підготовку і підігрів хімічно очищеної води для поповнення неповерненого конденсату та підживлення теплової мережі;

– у парогенераторах під час продувки системи.

Крім того, до Вт включено частку палива, витрачену на виробництво електроенергії, що виконується для роботи мережевих, підживлювальних та конденсатних насосів для відпуску теплової енергії споживачеві.

Витрату палива на виробництво електроенергії Ве можна визначити за формулою

(16.5)

де – теплота (брутто), вироблена парогенераторами ТЕЦ; – витрата теплоти на власні потреби парогенераторів; – сумарні витрати електроенергії на власні потреби, пов’язані з відпуском теплоти споживачеві.

Використовуючи значення Ве, можна визначити питому втрату палива на 1 кВт×год відпущеної електроенергії і питомий ККД ТЕЦ на відпущення електроенергії:

(16.6)

(16.7)

За відомим значенням Вт = (ВТЕЦВе) визначають питомий ККД ТЕЦ для виробництва теплоти і питому витрату палива на відпущену теплову енергію:

(16.8)

Собівартість відпущеної з ТЕС електричної енергії є важливим техніко-економічним показником. Вона дорівнює відношенню річних витрат Зрік до річної кількості відпущеної електроенергії :

(16.9)

Річні витрати Зрік складаються з витрат на паливо Зп, на поточні й капітальні ремонти Зк і витрат на зарплату персоналу Зпер:

Зрік = Зп + Зк + Зпер. (16.10)

Паливну складову витрат знаходять за формулою

Зв = ВрікЦу.п, (16.11)

де Врік – річна витрата палива, кг; Цу.п – ціна 1 кг умовного палива, грн/кг.

Складову витрат на ремонти визначають зі співвідношення

Зк = ркк, (16.12)

де рк – коефіцієнт, що враховує відрахування від капіталовкладень, (рк= 0,1…0,11); к – розмір капітальних витрат на спорудження КЕС, грн.

Витрати на зарплату персоналові знаходять за формулою

Зпер = 1,4ПсNвст, (16.13)

де 1,4 – коефіцієнт, що враховує нарахування на зарплату; П – штатний коефіцієнт, осіб/МВт; с – середня річна зарплата, грн/(осіб×рік); Nвст – встановлена електрична потужність агрегатів, МВт.

Урахувавши співвідношення (16.7) – (16.14) і (16.3), з рівняння (16.9) отримаємо

(16.14)

де – коефіцієнт, що враховує, яку частину виробленої енергії витрачено на власні потреби на рік.

Для техніко-економічного порівняння варіантів ТЕС використовують не собівартість, а питомі розрахункові витрати, що враховують ефективність капіталовкладень, яку визначають за формулою

(16.15)

де Ен – нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень, прийнятий для енергетики рівним 0,12.

Варіант з мінімальним значенням питомих розрахункових витрат (з) є економічно найвигіднішим. Порівнювані варіанти треба доводити до однакового енергетичного ефекту (однакові потужності, рівні кількості відпущеної електроенергії і теплоти, однакові надійності електро- і теплопостачання).

Для розрахунку собівартості теплової і електричної енергії на ТЕЦ треба розділити річні витрати між цими двома видами продукції. Витрати на паливо поділяють пропорційно розподілу палива на електроенергію і теплоту:

(16.16)

(16.17)

Витрати машинного залу та електроцеху (45 % амортизаційних витрат і 35 % витрат на персонал) цілком відносять на виробництво електроенергії. Загальностанційні питомі витрати (5 % амортизаційних відрахувань, 30 % витрат на зарплату) розподіляють між тепло- і електроенергією пропорційно витратам цехів:

(16.18)

(16.19)

Техніко-економічні показники ТЕС залежать від таких показників надійності устаткування.

1. Коефіцієнт готовності за часом

 

(16.20)

де tроб – термін справної роботи, год; tав – термін аварійного стану, год. Реально Кгот для парогенераторів становить 0,95…0,97, для парових турбін 0,96…0,98.

 

 

2. Коефіцієнт технічного використання за часом

 

(16.21

де tрем – термін планових ремонтів, год. Реально Кт.в приблизно становить 0,85…0,9.

 

 

Контрольні запитання

1. Призначення й основні типи ТЕС.

2. Типові схеми ТЕС.

3. Особливості технологічної схеми ТЕС, що працює на твердому паливі.

4. Особливості конденсаційних і теплофікаційних ТЕС.

5. Міні-ТЕЦ. Теплофікація і централізоване теплопостачання.

6. Коефіцієнт використання встановленої потужності і кількості годин використання встановленої потужності.

7. Базові та пікові енергоустановки.

8. Техніко-економічні показники ТЕС.

9. Питомі капітальні витрати і показники собівартості виробітку електричної і теплової енергії.

 


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 205; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.007 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты