Файл: Кулоян, Л. Т. Тепло- и холодоснабжение в условиях теплого климата (на примере Армянской ССР).pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где

h кэс — число часов использования установленной

 

электрической мощности дополняющей КЭс..

 

Подставляя согласно (2—75 — 2—79) полученные значе­

ния составляющих в (2—76), заключаем, что суммарный го­ довой расход топлива в рассматриваемой системе энергоснаб­ жения уменьшается по мере увеличения доли отопительно-бы­ товой нагрузки х в структуре суммарной нагрузки ТЭЦ сме­

шанного типа.

что рост экономии

топлива с увеличением

ко­

Очевидно,

эффициента х

обусловлен неравенствами:

Ь э . т э ц Ьэ.кэс

и

Ьт.тэц<С Ьт.ок,

т. е. связан с самим принципом комбинирован­

ной схемы энергоснабжения.

важным

является то из­

Однако в данном случае более

вестное положение, что комбинированная схема энергоснаб­ жения оказывается более эффективной, когда она базируется на низкопотенциальном теплопотреблении (низкие давления пара в отборах турбин). Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении для теплофикационных отборов ут

(мощность которых пропорциональна величине х) в 2—3 раза больше, чем для производственных—у „. Таким образом, с точки зрения энергетической эффективности влияние величи­

ны х обусловлено в первую очередь неравенствами

у т > уп и

Ь э.тэц Ь э .п •

•

 

 

Так, например, для ПТ-135—130, величина ут

в зависи­

мости от давления в отборе колеблется

в пределах

660—700,

а у п —в пределах 200—250 кВт-ч/Гкал.

В связи с этим охват

теплофикацией отопительно-бытовых потребителей может ока­ заться более эффективным, чем технологических потребителей.

Пользуясь полученными соотношениями, можно опреде­ лить оптимальное значение величины х, соответствующей ми­ нимуму расхода топлива ВСИс —мин.

Изложенная методика была проверена для быстро раз­ вивающегося города Кафана (Армянской ССР), отличающе­

гося

теплым климатом (Ц = —9°С, ф(-3 = + 1,7°С) и весьма

сложным рельефом. В структуре тепловых

нагрузок города

промышленность занимает

подавляющее место,

в 1970 г. —

84%,

а к 1980 г. предполагается порядка

93%

(доля

чисто

технологической нагрузки

соответственно

составляет

52 и

72.8%)• В тепловую нагрузку энергоснабжающей системы не включаются, конечно, децентрализованные потребители, снаб­ жаемые теплом от индивидуальных источников.

Подставляя в (2—77—2—82) численные значения соот­ ветствующих величин и суммируя результаты, получим урав­ нения расхода топлива энергоснабжающей системы города (на уровне 1980 г.) в зависимости от величины х.

158

х

(2 -83)

ВСис = 449,2 — 533,G ----- 7 > т у. т.,год.

J. Л.

 

 

На рис. 2—19 показаны кривые зависимости годовых

расходов топлива от х как отдельных энергоисточников

(не

учтены только пиковые паровые котельные), так

и всей

си­

стемы в делом. Как хорошо видно из этих кривых, величина Всис монотонно убывает с увеличением х.

Рис. 2—19. Зависимость энергетической эффективности ТЭЦ смешанного типа (г. Кафан) от величины х.

П р е д е л ь н о е значение х зависит от достигнутой на за­

данном этапе относительной

величины

отопительно-бытовой

нагрузки, если она полностью охвачена

теплофикацией, т. е.

Л'прел

Г)Р

(2 -84)

^ О Т. С

 

 

Q

o t . c + Q t

 

В нашем примере х„РеД =0,286.

Сравнительная экономия топлива, вызванная теплофикацией (без учета технологической нагрузки), изображается отрезком ав (порядка 190 тыс. ту.т.1год). Как и следовало ожидать, с точки зрения энергетической эффективности* оптимальная величина х совпадает с хПред, которая будет близка к единице, когда QPTr> Q Tex и фактически, ТЭЦ смешанного типа пре­

* Здесь явно не учтено отрицательное влияние конденсационной вы­ работки ТЭЦ, что может несколько сказаться на результатах расчетов.

159

вращается в отопительную ТЭЦ. В южных районах перерас­ тание промышленной ТЭЦ в почти городскую отопительную может иметь место только в очень редких случаях и здесь не рассматривается. Наоборот, как правило, из-за сложного рельефа, малой теплоплотности и т. п. оптимальное значение х с точки зрения экономической эффективности окажется

меньше хпред • Таким образом, хотя достижение максимально возможной

экономии топлива при х = лг„ред является весьма существен­ ным фактором, особенно для районов дорогого топлива, в ко­ нечном счете выбор схемы энергоснабжения опирается на сравнительные экономические расчеты, учитывающие как сто­ имость сэкономленного топлива, так и все затраты, связанные с осуществлением этой схемы.

Очевидно, оптимальное значение долевого участия отопи­ тельно-бытовой нагрузки л: в суммарной расчетной нагрузке ТЭЦ смешанного типа соответствует минимальным расчетным

затратам

в энергоснабжающую

систему

З с и определяется

из уравнения d3c~

=0 или

 

 

 

 

 

 

dSc

,

dKf

,

dB

= о,

(2—85)

 

 

фЗГ + р“ ' фЗГ + 3т d J

 

 

где

рн

— нормативный коэффициент эффективности;

 

Кс — капиталовложения в систему энергоснабжения,

 

 

т. е. сумма капитальных затрат по всем энер­

 

 

гоисточникам, тепловым и транзитным электри­

 

S c

ческим сетям;

 

расходы

в системе

энерго­

 

— эксплуатационные

 

 

снабжения, т. е.

сумма ежегодных затрат по

 

зт

тем же энергоисточникам и сетям;

 

 

— удельные расчетные затраты на топливо.

 

Для решения этого уравнения следует для всех его сла­ гаемых найти обобщающие аналитические выражения в функ­ ции от величины х.

Учитывая, что согласно (2—65 — 2—5) мощности всех энергоисточников и соответствующие им годовые расходы топлива выражены через структурный коэффициент тепловых нагрузок х, для определения слагаемых Кс и Sc требуется знание удельных величин капиталовложений. В последнее время согласно действующим нормативам при конкретном проектировании энергетических объектов капиталовложения определяют непосредственно, не прибегая к их удельным ве­ личинам.

Литературные данные по удельным капиталовложениям устарели или недостаточно обоснованы. Несмотря на это, в

160

тех случаях, когда абсолютные значения капиталовложений и эксплуатационных расходов, определяемые по новым инст­ рукциям, не позволили обнаружить влияние структурных ко­ эффициентов, были использованы соответствующие удельные величины. В этом смысле особенно трудным оказалась оценка удельных капиталовложений для ТЭЦ смешанного типа. Учи­ тывая д о м и н и р у ю щ у ю роль капиталовложений в ТЭЦ смешанного типа для всей энергоснабжающей системы, была разработана достаточно простая методика для их ориентиро­ вочной оценки в зависимости от величины х и выбранного ос­ новного оборудования.

Учитывая, что для рассматриваемых здесь энергоснабжа­ ющих систем промышленная тепловая нагрузка считается за­ данной, можно допустить, что в зависимости от величины

х структура турбинного оборудования меняется в сторону по­ явления теплофикационных турбин типа Т-100—130, Т-50—130 и т. д. При небольших значениях присоединяемой отопитель­ но-бытовой нагрузки она может быть покрыта турбинами ти­ па ПТ, в том числе и предварительно выбранными в соответсг* вии с величиной базовой паровой нагрузки (путем соответст» вующего перераспределения нагрузки между обоими отбора­ ми) .

В последнем случае без большой ошибки за величину ка­ питаловложений на ТЭЦ смешанного типа можно принять ту

величину,

которая

соответствует о п т и м а л ь н о м у

с о с т а ­

ву о с н о в н о г о

о б о р у д о в а н и я ,

предварительно выб­

ранному

по заданной промышленной

(паровой)

нагрузке.

Конечно, в самом общем случае, который здесь не рассматри­ вается, отопительно-бытовая нагрузка присоединяемых потре­ бителей может быть покрыта одновременно как за счет тепло­ фикационных отборов тупбин типа ПТ, так и дополнительной установкой турбин типа Т.

Если присоединение отопительно-бытовой нагрузки при­ водит к появлению турбин типа Т, то, очевидно, новое значе­ ние удельных капиталовложений кТЭц окажется меньшим, чем это следует из предварительной оценки (по паровой на­ грузке'

В целях оценки ожидаемого.снижения кТЭц были рассмо­ трены восемь наиболее характерных вариантов покрытия про­ мышленной нагрузки е диапазоне Qтех —175-780 Гкал/ч,

турбинами типа ПТ-60—130, ПТ-135—130 (за счет максималь­ ной производительности промотборов), Р-50—130 и Р-100-- 130.

Предварительная оценка абсолютных значений капитало­ вложении по всем восьми вариантам производилась по дейст­ вующим инструкциям и нормативам.

Их удельные значения находились по формуле

161

11— 917

Смотрите также файлы