Дипломная работа: Перспектива збільшення економічності Зуєвської теплової електростанції за допомогою вибору оптимального режиму роботи енергоблоку

5.5 Висновки з розрахунків теплових схем

У даному дипломному проекті наведені 3 розрахунки теплової схеми блоку 300 МВт Зуєвської ТЕС. У першому розрахунку розглядається проектна теплова схема блоку 300 МВт Зу ТЕС, другий і третій розрахунок наведені у вигляді порівняння на експлуатаційному навантаженні 275 МВт, що у цей час несуть енергоблоки Зуєвської ТЕС. Порівняння двох розрахунків полягає у використанні в другому розрахунку латунних трубок у конденсаторі, а в третьому МНЖ-5-1. При впровадженні трубок МНЖ-5-1 техніко - економічні показники станції покращилися, про це свідчить збільшення ККД станції на 1%, скорочення питомої витрати умовного палива на 10 т.у.п./кВт ч.

З наведеного вище матеріалу, можна зробити висновки: одним з факторів погіршення економічності Зуєвської ТЕС є перевищення фактичного кінцевого тиску пари, що відробило, Ркфакт=0, 00679 МПа в конденсаторі над нормативним кінцевим тиском Ркнорм=0, 0034 МПа, тобто Ркфакт>Ркнорм.

Це невідповідність можна пояснити тим, що споконвічно Зуєвська ТЕС працює на системі охолодження від градирень, що підвищує тиск на вихлопі турбін у порівнянні з розрахунковим тиском і тим самим підвищує тиск у конденсаторі вище проектного. Ця проблема ставати актуальною в літню пору через збільшення температури повітря до 40 0С, і збільшенням температури охолодженої циркуляційної води до 20÷25 0С, все це позначається в підсумку на тиск у конденсаторі.

До однієї з головних причин можна віднести використання в трубках конденсатора, на Зуєвській ТЕС, матеріалу з меншими теплопередающими якостями, що погіршує теплообмін у конденсаторі й підвищує тим самим кінцевий тиск у ньому. Тому потрібно приділяти особливу увагу заміні трубок у конденсаторі на тих блоках, де використаються трубки з малими теплопередающими властивостями.

6 Охорона навколишнього середовища

На сучасному етапі розвитку енергетичного виробництва зростає вплив його шкідливих викидів на навколишнє середовище. Тому проблема зниження шкідливих викидів, контроль і керування якістю атмосферного повітря в регіоні ТЕС - важливі й невідкладні завдання вітчизняної й закордонної енергетики. Для їхнього рішення необхідне прийняття ефективних науково-обгрунтованих заходів щодо обмеження й зниженню забруднення атмосферного повітря. Реалізація таких мір повинна починатися з визначення екологічно припустимого впливу шкідливих викидів на людину й вироблення норм обмежуючих його.

Основними компонентами, що викидають в атмосферу при спалюванні різних видів палива в енергоустановках, є: З, NO2, SO2, бенз(а)пірена.

Газоподібні викиди котлоагрегатів виробляються через димар висотою 250 м. Очищення димових газів від золи здійснюється трипільними електрофільтрами УГ-3 з ефективним очищенням 98,5%.

У процесі підготовки твердого палива утвориться летучий вугільний пил, що відсмоктується з повітрям і вловлюється в циклонах зі ступенем очищення 95,3%.

 

6.1 Розрахунок викидів шкідливих речовин в атмосферу

 

Вихідні дані:

Вид палива - Донецьке вугілля АШ

Витрата натурального палива

B= ,

де - 4141 ккал/кг = 17350,79 кДж/кг – нижча теплота згоряння на робочу масу палива

- ККД станції,

В= 43,58 кг/з В= 42,39 кг/з

Зольність палива на робочу масу: Ар=28,7 %;

Втрата теплоти від механічного недопалювання: q4=0,58 %;

Температура газів, що йдуть: tух=150 0С;

Температура холодного повітря: tхв=19 0С.

6.1.1 Розрахунок масових викидів в атмосферу твердих речовин

При розрахунку викиду твердих часток в атмосферу необхідно враховувати, що поряд з летучою золою в неї надходять незгорілі частки горючої маси палива. Тому при відсутності експлуатаційних даних по змісту горючих у віднесенні, масова витрата твердих часток, що викидають, розраховують по формулі:

, де аун – частка твердих часток, відносимих

з топлення димовими газами аун =0,8;

 – ступінь уловлювання твердих часток у золоуловлювачі 0,985

 

6.1.2 Розрахунок викидів оксиду сірки

Основна кількість сірки (близько 99%) згоряє до SO2, тому викид її в атмосферу визначають по цьому оксиді:

,

де =1,5% – зміст сірки на робочу масу палива;

=0,1; =0; – частка оксидів сірки, що вловлюють летучою золою відповідно в газоходах казана й сухому золоуловлювачі.

6.1.3 Розрахунок викидів оксиду азоту

Масова витрата оксидів азоту, що викидають в атмосферу з димовими газами, приблизно оцінюють по емпіричній формулі:

;

де k - коефіцієнт, що характеризує вихід оксидів азоту

; де  й  – паропродуктивність казана: фактична й номінальна, ;

;     ;

 – коефіцієнт, що враховує вплив на вихід оксидів азоту якості палива, що спалює;

, де – зміст азоту на горючу масу

 – коефіцієнт рециркуляції димових газів;

 – коефіцієнт, що характеризує ефективність впливу рециркуляції газів залежно від умов подачі їх у топлення;

 – коефіцієнт, що характеризує зниження викиду оксиду азоту при подачі частини повітря крім основних пальників;

 – коефіцієнт, що враховує конструкцію пальників;

 – коефіцієнт, що враховує вид шлаковидалення;

6.1.4 Розрахунок масових викидів бенз(а)пірена

Масова витрата бенз(а)пірена з димовими газами казанів, що спалюють тверде паливо, при коефіцієнті надлишку повітря за ПП  визначаємо по формулі:

;

де  – ступінь уловлювання бенз(а)пірена в золоуловлювачах;

 – об'ємна витрата газоаерозольної суміші, що викидає через газовідвідну трубу:

 – теоретичний об'єм газів, що йдуть;

 – теоретичний об'єм повітря;

 – частка газів, що йдуть;

Робочий об'єм газів, що йдуть

 - де n – число казанів на один димар

Тоді масовий викид бенз(а)пірена буде дорівнює

;

Приведемо порівняльну таблицю масових річних викидів в атмосферу.

Таблиця 6.1 Порівняльна таблиця масових річних викидів в атмосферу.

Речовина, що викидає	До модернізації, т/рік	Після модернізації, т/рік	Скорочення викидів, т/рік
1. Тверді частки	3223,15	3129,06	94,09
2. Оксидів сірки	25005,67	24270,45	735,22
3. Оксидів азоту	3116,23	2947,10	169,13
4. Бенз(а)пірена	7,43*10-4	7,19*10-4	0,24*10-4

Висновок: У результаті проведеної в дипломному проекті розрахунку теплової схеми видно, що скорочується загальний і питомий розрахунок палива, що дозволяє як видно з таблиці зменшити кількість шкідливих викидів в атмосферу.

6.1.5  Розрахунок викидів парникових газів

Кс- коефіцієнт викиду вуглецю

Кс= г/ГДж

Ес=

Ес - облік неповноти згоряння вуглецю

Для З2

Ксо =3,67 Кс Ес=3,67*37200,03*0,9952=135868,79 г/ГДж

Есо = 10-6 Ксо Qір В

Е = 10-6*135868,79*17,35079*43,58 = 102,74 т/с

Е = 10-6*135868,79*17,35079*42,39 = 99,93 т/с

Для N2ПРО

ЕN O= 10-6 КN O Qір В

Е = 10-6*1,4*17,35079*43,58 = 1,059*10-3 т/с

Е = 10-6*1,4*17,35079*42,39 =1,029*10-3 т/с

Для CH4

ЕCH = 10-6 КCH Qір В

Е = 10-6*1*17,35079*43,58 =7,56*10-4 т/с

Е = 10-6*1*17,35079*42,39 =7,35*10-4 т/с

Розрахунок зведемо в таблицю 6.2

Таблиця 6.2 Валові викиди шкідливих речовин ТЕС

Парникові гази	До модернізації, т/рік	Після модернізації, т/рік
З2	1997,26*106	1942,6*106
N2O	20586,96	20003,76
CH4	14696,64	14288,4

 

7. Техніко-економічний розрахунок

Ціль техніко - економічного розрахунку - економічне обґрунтування прийнятих у дипломному проекті технічних рішень.

У цьому розділі дипломного проекту приводиться розрахунок, на підставі методу порівняння двох варіантів.

Як перший варіант (базового) розглядається використання в конденсаторі латунних трубок, як другий варіант розглядається (проектний) із впровадженням трубок МНЖ - 5 - 1.

Дані для розрахунків приймаються на основі виробничих показників Зуєвській ТЕС і довідкових даних.

Таблиця 7.1 Вихідні дані

Найменування	Базовий режим	Проектний режим
1.  Тип трубок	Латунні	МНЖ - 5 - 1
2.  ККД станції	0,3631	0,3739
3.  Потужність електрична, МВт	275,19	274,996
4.  Число годин роботи блоку	4700	6500
5.  Питома витрата умовного палива	338,57	328,96
6.  Витрата ел. енергії на с. п.	4,5	4,5
7.  Паливо Донецьке вугілля АШ	-	-

 

7.1 Розрахунок капітальних витрат

Розрахунок виробляється по укрупнених покажчиках на підставі даних зібраних на підприємстві під час переддипломної практики [4, 52].

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17