Главная / Примеры решений /
Примеры решений

Строительство мини-ТЭЦ с паровой турбиной

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Настоящее технико-коммерческое предложение разработано на основании уточненной заявки Заказчика.

В настоящее время энергоснабжение завода (пар, горячая вода, электроэнергия) осуществляется от постороннего источника (городской ТЭЦ).

В связи с повышением тарифов на энергоресурсы Заказчик желает рассмотреть вопрос строительства (автономного) источника энергоснабжения предприятия.

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

Для разработки ТКП Заказчик выдал следующие исходные данные:

  1. Нагрузка паровая:

зимний период (6 месяцев) - пар Р=6 кгс/см2; Д=35 т/ч; t=180ºС,

пар Р=11 кгс/см2; Д=5 т/ч; t=200ºС;

летний период (6 месяцев) - пар Р=6 кгс/см2; Д=17,5 т/ч,

пар Р=11 кгс/см2; Д=2,5 т/ч.

  1. Желаемая марка паровых котлов - БЭМ-25-3,9-440 ГМ - 2 шт.

  2. Нагрузка электрическая - в зависимости от нагрузки паровой.

  3. Режим работы предприятия - круглосуточный, круглогодичный.

  4. Топливо:

основное - природный газ,

резервное - топочный мазут.

  1. Тарифы на покупные энергоресурсы (без НДС):

    • плата за заявленную мощность - 257,063 руб./кВт;

    • плата за электроэнергию - 0,55741 руб./кВт;

    • плата за горячую воду - 256,08 руб./Гкал;

    • плата за пар - 279,88 руб./Гкал;

    • плата за газ - 906,68 руб./тыс.м3.

  2. Размещение ТЭЦ - в существующем здании.

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ

Выработка электроэнергии на тепловом потреблении является наиболее экономичной.

У Заказчика имеется стабильное потребление пара в зимний период (6 месяцев) круглосуточно в количестве 35 т/ч и в летний период (6 месяцев) 17,5 т/ч. Потребное давление пара 6 кгс/см2, температура пара 180ºС.

При строительстве мини-ТЭЦ, предлагается использовать имеющиеся тепловое потребление пара с хвоста турбины для одновременной выработки электроэнергии и покрытие тепловой технологической нагрузки.

Для этого предполагается строительство ТЭЦ с 2 паровыми котлами БЭМ-25-3,9-440 ГМ и паровой турбиной с противодавлением Р-4-3,4/0,5-1.

Выбор данной паровой турбины обусловлен тем, что ее номинальный расход пара составляет 39,6 т/ч, т.е. в зимний период при расходе пара 35 т/ч турбина будет вырабатывать 3,6 МВт электрической мощности, а в летний период при расходе пара 17,5 т/ч турбина будет вырабатывать 1,7 МВт электрической мощности. Технологическая схема работы мини-ТЭЦ выглядит следующим образом:

Зимний период. Работают 2 котла БЭМ-25-3,9-440 ГМ. Они вырабатывают 50 т/ч пара с давлением 39 кгс/см2 и температурой 440ºС. Из общего парового коллектора отбираются 35 т/ч пара на турбину Р-4-3,4/0,5-1. Пар с выхлопа турбины с давлением 6 кгс/см2 и температурой 235ºС в количестве 35 т/ч подается на технологические нужды. Т.к. требуемая пара составляет 180ºС, необходимо снижать его температуру с 235ºС до 180ºС в промежуточном теплообменнике, а нагретую охлаждающую воду использовать для собственных нужд мини-ТЭЦ. Кроме пара давлением 6 кгс/см2 на технологические нужды завода требуется пар с давлением 11 кгс/см2 и температурой 200ºС в количестве 5 т/ч. Его можно получить непосредственную из главного парового коллектора, пропустив этот пар через РОУ-40/13.

Номинальный расход пара с 2-х котлов составляет 50 т/ч, используется на технологические нужды только 40 т/ч. Остальные 10 т/ч можно, предварительно пропустив через РОУ 40/13, или продавать другим организациям или использовать для собственных нужд по усмотрению Заказчика.

Летний период. Работает 1 котел БЭМ –25-3,9-440 ГМ. Он вырабатывает 25 т/ч пара с давлением 39 кгс/см2 и температурой 440ºС. Из общего парового коллектора отбираются 17,5 т/ч пара на турбину Р-4-3,4/0,5-1. Пар с выхлопа турбины с давлением 6 кгс/см2 и температурой 235ºС в количестве 17,5 т/ч подается на технологические нужды (с предварительным охлаждением до 180ºС аналогично зимнему периоду).

Кроме пара с давлением 6 кгс/см2 на технологические нужды завода требуется пар с давлением 11 кгс/см2 и температурой 200ºС в количестве 2,5 т/ч. Его можно получить аналогично зимнему периоду. Номинальный расход пара с 1-го котла БЭМ-25-3,9-440 ГМ составляет 25 т/ч. На технологию требуется 20 т/ч. Остальные 5 т/ч можно использовать аналогично зимнему периоду.

Технологическая схема работы мини-ТЭЦ в зимний и летний периоды показана на рис.1, 2.

Описание и характеристики основного оборудования приводятся ниже.       

Паровой газомазутный котел типа БЭМ-25/3,9-440 ГМ производство ОАО «Белэнергомаш» представляет из себя моноблочный, горизонтальный, 2-х барабанный, газоплотный котел с естественной циркуляцией. Котел комплектуется последовательно включенным экономайзером.

Котел снабжен одной газомазутной горелкой типа ГМ-20х с диапазоном регулирования от 20 до 100% нагрузки.

Регулирование температуры перегретого пара возможно выполнить одним из двух способов:

·       

·       

Выбор того или иного способа регулирования температуры пара будет решаться при заказе котлоагрегата.

 


 

Рис.1. Принципиальная тепловая схема мини-ТЭЦ (зимний  режим)

 

 

Рис.2. Принципиальная тепловая схема мини-ТЭЦ (летний режим)

 


Все элементы котла, работающие под давлением, рассчитаны на срок эксплуатации 200 000 часов.

 

Технические характеристики котла БЭМ-25/3,9-440 приведены в таблице 1.

Тип котла парового БЭМ-25/3,9-440, топливо

Газ

Мазут

Паропроизводительность (номинальная), т/ч

25

25

Рабочее давление, МПа(кгс/см2)

4,0 (40)

4,0 (40)

Температура пара на выходе (номинальная), оС

440

440

Температура питательной воды, оС

105

145

Температура уходящих газов, оС

125

170

Температура дутьевого воздуха, оС

0-30

60-100

Расход топлива, нм3/час, кг/час

2 000

1 800

Поверхность нагрева, м2                                                                   

топки

котельных пучков

пароперегревателя

водяного экономайзера

материал труб экономайзера

 

80

142

97

645

сталь

 

80

142

97

645

сталь

*Масса котла, т

в т.ч. транспортабельного блока

водяного экономайзера

площадка обслуживания

автоматики

арматуры котла

газоимпульсной очистки

50

31

4,5

1,55

2,8

3,0

-

50

31

4,5

1,55

2,8

3,0

0,9

Аэродинамическое  сопротивление котла по газу, Па

1 250

1 200

Аэродинамическое сопротивление горелки по воздуха, Па

 


 


К.П.Д. котла при номинальной нагрузке, %

94

92

Давление

перед горелкой на газовом топливе, кПа

перед форсункой на мазуте, МПа

пара на распыливание, МПа

 

30

-

-

 

-

2

0,4

Уровень выбросов окислов азота, кг/ГДж (мг/м3)

0,07(200)

0,10 (290)

Габариты, м (без экономайзера)

длина

ширина

высота

 

12,9

4,35

5,3

 

12,9

4,35

5,3

Cтраницы: 1 | 2 | 3 | 4 | следующая >>

скачать архив.zip(184 кБт)
Обсудить на форуме
Другие Примеры решений

Авторские права на размещенные материалы принадлежат авторам
© Тригенерация.ру - Портал по тригенерации, когенерации и мини-ТЭЦ, 2007 - 2012
о проекте, карта сайта, E-mail:
Рейтинг@Mail.ru