Главная | Обратная связь

Теплоэлектроцентрали

Для многих отраслей промышленности, таких, как автомобилестроение, химическая, нефтеперерабатывающая, металлургическая, целлюлозно-бумажная, текстильная, пищевая и др., наряду с электроэнергией требуется большое количество тепловой энергии. Для отопления жилых зданий также необходима тепловая энергия. В этих условиях естественно использовать пар, получаемый в парогенераторах на тепловых станциях, как для выработки электроэнергии, так и для теплофикации потребителей. Электростанции, выполняющие такие функции, называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ). Для получения пара с необходимыми для потребителей параметрами на ТЭЦ используют специальные турбины с промежуточным отбором пара. В таких турбинах, после того как часть энергии пара израсходуется на приведение в движение турбины и параметры его понизятся, производится отбор некоторой доли пара для потребителей. Оставшаяся доля пара далее обычным порядком используется в турбине и затем поступает в конденсатор. Структурная схема ТЭЦ приведена на рисунке 4.5. Коммунально-бытовые потребители обычно получают тепло от сетевых подогревателей (бойлеров) СП.

Рисунок 4.5 – Структурная схема ТЭЦ

ТС - тепловая сеть; ПП - пар для потребителей: ДГ - дымовые газы; РОУ - редукционно-охладительная установка

Особенности ТЭЦ следующие:

• строятся вблизи потребителей тепла;
• обычно работают на привозном топливе;
• большую часть выработанной электроэнергии выдают потребителям ближайшего района (на генераторном или повышенном напряжении);
• работают по частично вынужденному графику выработки электроэнергии (т.е. график зависит от теплового потребления):
• низкоманевренны (так же, как и КЭС);
• имеют относительно высокий суммарный КПД (до 50-70%).

На ТЭЦ энергия топлива используется сначала для производства электроэнергии, а затем менее ценная теплота применяется для нужд теплофикации. Показателем тепловой экономичности для ТЭЦ служит КПД по выработке электроэнергии η^э_с и теплоты η^т_с:

(4.7)

где Q_от - количество теплоты, отпущенной потребителю, кДж; B_э и В_т - соответственно расход топлива на производство электроэнергии и теплоты, кг. На рисунке 4.6 приведен тепловой баланс ТЭЦ. (ОТТ - отбор тепла на теплофикацию).

Рисунок 4.6 – Тепловой баланс ТЭЦ

Удельный расход условного топлива на выработку 1 кВт·ч электроэнергии в^э_у определяется:

(4.8)

Средний расход условного топлива на ТЭЦ составляет 265 г/(кВт·ч), что на 35% ниже, чем в среднем по КЭС.

Удельный расход условного топлива на выработку единицы теплоты для внешнего потребителя, кг/МДж, равен:

(4.9)

Мощность современных ТЭЦ достигает 1000 МВт, на них устанавливаются энергоблоки мощностью 60, 100, 135 и 250 МВт.