Файл: Кулоян, Л. Т. Тепло- и холодоснабжение в условиях теплого климата (на примере Армянской ССР).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 0
родного газа. При использовании мазута обе схемы оказыва ются равноэкономичными только для умеренного варианта роста тепловых нагрузок. Разработки, выполненные несколь ко позже [Л. 67, 68] на основе уточненных перспективных тепловых нагрузок, показали, что в двух крупных энергорайо нах столицы (кроме южного), юго-западном и северном, цен трализацию теплоэнергоснабжения экономически выгодно базировать на соответствующие теплоэлектроцентрали, мощ ность которых к 1980 году можно довести соответственно до 260 и 420 МВт (при расчетных нагрузках порядка 860 и 1170
Гкал/ч.).
Разработки, выполненные в Харьковском отделении ТЭП для всего города в целом на уровне 1975—1980 гг., привели к диаметрально противоположным результатам: наиболее эко номичным оказался вариант раздельного энергоснабжения, базирующийся на районных котельных с суммарной мощно стью 2050 Гкал/ч. Эти централизованные источники, обору дованные котлами ТВГМ-30, ПТВМ-50 и ПТВМ-100, покры вают 70% суммарной тепловой нагрузки в горячей воде всего города на уровне 1980 г. Остальная часть этой и вся паровая нагрузка покрываются существующей ТЭЦ вместе с распо ложенной рядом с ней водогрейной котельной мощностью 500 Гкал/ч, промышленными котельными (почти 55% паро вой нагрузки) и индивидуальными газовымы колонками (меньше 5% суммарной нагрузки в горячей воде).
При этом общая протяженность тепловых сетей достигает 85,5 км, а капиталовложения на их сооружение составляют порядка 20% от суммарных капиталовложений по раздель ному варианту.
В отвергнутом варианте предполагалось строительство второй ТЭЦ электрической мощностью 400 МВт (4 х Т-100— 130) и тепловой — 640 Гкал/ч. для юго-западного района города- В этом случае две из предполагаемых к сооружению районных котельных суммарной мощностью в 550 Гкал/ч. переходят на пиковый режим работы. Основной причиной экономической неэффективности комбинированного варианта является неудачный выбор площадки для ТЭЦ-2, удаленной от потребителей тепла на 12-% 13 км. В результате, по срав нению с раздельным вариантом, когда в различных частях города близко к своим потребителям располагаются 12 рай онных котельных, капитальные вложения на сооружение теп ловых сетей увеличиваются на 18 млн. руб. или больше, чем
в два раза.
Отклонение комбинированного варианта не срвсем обос новано и по следующим причинам:
а) не проверена целесообразность строительства ТЭЦ и для других, не менее мощных энергорайонов (например, се
верный и южный промрайоны).
185
Не совсем удачен предлагаемый состав турбоагрегатов ТЭЦ, 4хТ-100—130. Разработки, выполненные в АрмНИИ энергетики, показали, что при установке двух турбин типа Т-250—240 рентабельность предлагаемой ТЭЦ № 2, и всей схемы энергоснабжения значительно повышается.
б) игнорирована необходимость сравнительного анализа и выбора, с учетом местных природных условий, целесообраз ной системы централизованного теплоснабжения, даже для районов сложного рельефа не рассмотрена возможность внед рения независимой системы. Точно так же для ТЭЦ-2 (рассто яние до потребителей 13 км) не рассмотрена экономическая целесообразность сооружения однотрубного транзитного теп
лопровода.
На современном этапе развития экономики и науки воп росы развития теплоснабжения крупных городов нельзя ре шать без предварительных технико-экономических исследова ний, сравнения и оценки различных вариантов и т. д. Это за1мечание особенно касается дальней перспективы, когда не ди намичные, стандартно-арифметические методы расчетов не
желательны.
г. Ленинакан
Второй после Еревана крупный промышленный город Ар
мении, отличающийся сравнительно суровым климатом (tp= = —23°С и Пот = 163 дня) ровным рельефом и сложившимся более высоким уровнем промышленного теплоснабжения.
Вотличие от других промышленных городов республики, здесь доминирующей оказывается отопительно-бытовая на грузка.
Всоответствии с двумя вариантами развития (умеренно го и интенсивного) города сравнивались следующие схемы
теплоэнергоснабжения 1) комбинированная и раздельная; 2) смешанная, т. е. частично комбинированная (промышленная ТЭЦ и отопительные котельные) и комбинированная; 3) сме шанная и раздельная [Л. 70].
Почти на всех этапах перспективного периода мощность городской ТЭЦ (полная теплофикация) оказывается в 1,5 раза больше мощности промышленной ТЭЦ (в пределах це лесообразного радиуса теплоснабжения). Из-за значительноудельного веса отопительно-бытовой нагрузки оба вариан
та ТЭЦ почти не отличаются по структуре турбинного обо рудования.
Расчеты показали, что по всем энергоэкономическим пока зателям наиболее эффективным является теплофикация на базе ТЭЦ со смешанной тепловой нагрузкой: по сравнению с
раздельным энергоснабжением ожидаемая годовая экономия топлива составляет 157—275 тыс. т у. т. для умеренного и 186
165—307 тыс. ту.т. для интенсивного варианта развития го рода. Экономическая эффективность раздельной схемы ока зывается выше, чем при смешанной схеме и ниже, чем при полной комбинированной схеме (для мазутного и почти для газового топлива)-
Проработки, выполненные в АрмНИИ энергетики, полно стью подтвердили энергоэкономическую эффективность теп лофикации г. Ленинакана [Л. 67]. Была рассмотрена срав нительная эффективность как полной теплофикации города, так и частичной (теплоснабжение части города — от мощных районных котельных). Вариант частичной теплофикации рас сматривался в качестве первого этапа реализации полной теплофикации города, когда мощность городской ТЭЦ дости гает 260 МВт (Qp = 730 Гкал/ч), включающей два турбоагре гата типа Т-100—130 и один —- типа ПТ-60—130. Пиковая тепловая нагрузка покрывается мощными водогрейными кот лами типа ПТВМ (коэффициент теплофикации во всех вари антах не превышает 0,67).
Благоприятным для теплофикации Ленинакана фактором являются ожидаемые сравнительно небольшие затраты на транспорт тепла, что объясняется как целесообразным раз мещением будущей ТЭЦ, позволяющим сохранить функцио нирующие тепловые сети, так и ровным рельефом городаВы бор местонахождения ТЭЦ играет существенную роль в до стижении эффективности теплофикации, что наглядно видно на примерах всех городов Армянской ССР. Выбранная пло щадка для ТЭЦ Ленинакана близко расположена к магис тральному газопроводу, железным и шоссейным' дорогам. Разработаны также вопросы «переходного» периода (до теп лофикации) с целью планомерной централизации теплоснаб жения, с учетом минимизации бросовых затрат и обеспечения использования основной части тепловых источников и сетей в последующем периоде теплофикации. В переходном перио де в качестве источников централизованного теплоснабжения сооружается ряд новых квартальных и районных котельных.
В период теплофикации районные котельные должны быть использованы в качестве пиковых и резервных источников, а значительная часть квартальных котельных — в качестве тепловых пунктов. Однако в связи с тем, что генеральная схема теплоснабжения окончательно не утверждена и вопрос строительства ТЭЦ не решен, «переходный» период может занять слишком много времени и тем самым затруднить предполагаемую теплофикацию города. В настоящее время развитие централизации теплоснабжения происходит не сов сем организованно и без должного эффектаПромышленные предприятия наращивают мощности своих котельных или строят новые, часто без учета перспективной схемы тепло-
137
снабжения. Сравнительно ощутимы успехи, достигнутые в коммунальной энергетике, сооружено большое количество квартальных и районных котельных, в связи с чем ликвиди ровано значительное число мелких отопительных котельных.
г. Кировакан
Кировакан является одним и важных промышленных го родов Армении, отличается сравнительно теплым климатом (t£ = —17°С, пот = 153 дня) и сложным рельефом, значитель но ограничивающим его дальнейший рост, особенно в шири ну (расположен в ущелье). Для такого небольшого города, как Кировакан, следовало в первую очередь установить воз можность дальнейшей теплофикации на базе уже сущест вующей ТЭЦ, т. е. путем постепенного превращения промыш ленной ТЭЦ в городскуюРасчеты показали [Л. 70], что при интенсивном варианте развития города и достижения расчет ной тепловой нагрузки порядка 1000 Гкал/ч (доминирующим являются промышленные нагрузки), мощность ТЭЦ возраста ет до 286 МВт, причем ввод мощностей через каждые пять лет роста нагрузок приводит к тому, что число установленных разнотипных турбоагрегатов увеличивается до 7—11. Нера циональное увеличение числа мелких турбоагрегатов можно было преодолеть путем наращивания мощности ТЭЦ через длительные интервалы времени (растущие нагрузки покры ваются котельными) установкой мощных турбин или, что, видимо менее вероятно, путем замены мелких турбоагрегатов (после 10—15-летней работы) более мощными.
Расчеты, выполненные в некоторых работах [Л. 67, 68], также показали, что дальнейшую теплофикацию г. Кировакана целесообразно осуществлять на базе‘существующей ТЭЦ путем увеличения ее мощности до 300 МВт (дополнительной
установкой турбоагрегатов типа Т-100—130 и далее ЦТ-60— 130).
„ Однако значительному увеличению мощности существую щей 1ЭЦ может серьезно помешать сложившееся в настоящее
время нерациональное использование как собственной |
так и |
примыкающий к ТЭЦ территории. |
’ |
В настоящее время принято решение об увеличении мощ ности Кироваканской ТЭЦ всего на 50 МВт. Дальнейшее раз витие теплофикации города путем строительства второй ТЭЦ вряд ли можно считать целесообразным.
г. Раздан
иВ связи с фактическим увеличением мощности Разданской ТЭЦ до 300 МВт (установкой двух турбоагрегатов типа
188
Т-100—130) основной задачей оказалась не разработка воиросов ее развития в перспективе, а изучение наиболее рацио нальных путей и методов возможно быстрого использования тепловой мощности этой ТЭЦ.
Предварительные проработки показали, что даже при весьма ускоренных темпах роста города Раздан единственно1 возможным вариантом решения этой задачи является резкое увеличение радиуса централизованного теплоснабжения с ох ватом внешних по отношению к г. Раздан потребителей теп ла.
г. Кафан
Кафан является растущим промышленным городом юговосточной Армении, характеризуется весьма теплым клима том ({р = —9°С, Пот =133 дня) и сильно пересеченным релье
фом. Центральная часть города застроена четырех- и пяти этажными, а в последнее время и высотными жилыми и ад министративными зданиями. Город Кафан по уровню цент рализованного теплоснабжения уже сейчас занимает одно из первых мест в республике. В связи с ожидаемым быстрым ростом металлургической, горно-химической, и, частично, дру гих отраслей промышленности, а также всего города в целом, вопросы дальнейшей централизации теплоснабжения Кафана приобрели большую актуальность. Учитывая также весьма острую необходимость в создании надежного источника элек троснабжения в южном районе республики, ЕрПИ было пору чено изучить целесообразность строительства ТЭЦ в Кафане.. Путем многократных уточнений было установлено, что перс пективные тепловые нагрузки достигнут таких уровней, что уже к 1975 году теплофикация Кафана окажется эффектив ной.
Для всего рассматриваемого периода доминирующим является промышленное теплопотребление (90%). Базовая (технологическая и горячее водоснабжение) нагрузка в 1975 г. достигнет 57,7, а в 1985 г. почти 73% от суммарной тепловой нагрузки. Этими нагрузками охвачены почти все потребители тепла, кроме малоэтажных жилых массивов (индивидуаль ный жилой сектор), расположенных в основном на склонах гор. На выбор оптимальной схемы централизованного тепло снабжения большое влияние оказывает, учитывая тяжелый рельеф города, месторасположение ТЭЦ и котельных и усло вия транспорта тепла. Кафан является весьма наглядным при мером для изучения влияния рельефа на транспорт тепла и централизацию теплоснабжения вообще. Для города былиразработаны несколько вариантов, отличающихся месторас положениями ТЭЦ и условиями транзита тепла. Так, при рас
139-