Расчет удельного расхода топлива

13.03.2020

К.т.н. А.М. Кузнецов, Московский энергетический институт (ТУ)

Удельный расход условного топлива на производство и отпуск тепловой энергии от ТЭЦ для теплоснабжения потребителей является важным показателем работы ТЭЦ.

В известных всем энергетикам учебниках ранее предлагался физический метод разделения расхода топлива на выработку тепла и электроэнергии на ТЭЦ. Так, например, в учебнике Е.Я. Соколова «Теплофикация и тепловые сети» приведена формула расчета удельного расхода топлива на выработку теплоты на ТЭЦ:

bт=143/ηк.с.=143/0,9=159 кг/Гкал, где 143 — количество условного топлива, кг при сжигании которого выделяется 1 Гкал тепловой энергии; ηк.с — КПД котельной электростанции с учетом потерь тепла в паропроводах между котельной и машинным залом (принято значение 0,9). А в учебнике В.Я. Рыжкина «Тепловые электрические станции» в примере расчета тепловой схемы турбоустановки Т-250-240 определено, что удельный расход топлива на выработку тепловой энергии составляет 162,5 кг у.т./Гкал.

За рубежом этот метод не применяется, а в нашей стране начиная с 1996 г в РАО «ЕЭС России» стал применяться другой, более совершенный — пропорциональный метод ОРГРЭС. Но и этот метод также дает значительное завышение расхода топлива на выработку тепла на ТЭЦ .

Наиболее правильный расчет затрат топлива на выработку тепла на ТЭЦ дает метод КПД отборов, более подробно представленный в статье . Расчеты, проведенные на основе этого метода, показывают, что расход топлива на выработку тепловой энергии на ТЭЦ с турбинами Т-250-240 составляет 60 кг/Гкал , а на ТЭЦ с турбинами Т-110/120-12,8-5М — 40,7 кг/Гкал .

Рассмотрим метод КПД отборов на примере ПГУ ТЭЦ с паровой турбиной Т-58/77-6,7 . Основные показатели работы такой турбины представлены в таблице, из которой видно, что ее среднезимний режим работы — теплофикационный, а летний — конденсационный. В верхней части таблицы в обоих режимах все параметры одинаковые. Отличие проявляется только в отборах. Это позволяет с уверенностью выполнить расчет расхода топлива в теплофикационном режиме.

Паровая турбина Т-58/77-6,7 предназначена для работы в составе двухконтурной ПГУ-230 на ТЭЦ в районе Молжаниново г. Москвы. Тепловая нагрузка — Qr=586 ГДж/ч (162,8 МВт или 140 Гкал/ч). Изменение электрической мощности турбоустановки при переходе от теплофикационного режима к конденсационному составляет:

N=77,1-58,2=18,9 МВт.

КПД отбора рассчитывается по следующей формуле:

ηт=N/Qr=18,9/162,8=0,116.

При той же тепловой нагрузке (586 ГДж/ч), но при раздельной выработке тепловой энергии в районной отопительной котельной расход топлива составит:

Расход топлива в энергосистеме на выработку тепла на ТЭЦ с учетом КПД отбора:

где ηкс. — КПД котельной замещающей КЭС; ηо — КПД турбоустановки замещающей КЭС; ηэ с. — КПД электрических сетей при передаче электроэнергии от замещающей КЭС.

Экономия топлива при комбинированной выработке тепловой и электрической энергии по сравнению с районной отопительной котельной: В=Вк-Вт=22203-7053=15150 кг/ч.

Удельный расход условного топлива на выработку тепловой энергии по методу КПД отборов: bт=Вт/Qг=7053/140=50,4 кг/Гкал.

В заключение следует отметить, что метод КПД отборов научно обоснован, правильно учитывает происходящие в энергосистеме процессы в условиях теплофикации, прост в использовании и может найти самое широкое применение.

Литература

1. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. М.-Л.: Энергия, 1967. 400 с.

2. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоиздат, 1982. 360 с.

3. Кузнецов А.М. Сравнение результатов разделения расхода топлива на отпускаемые от ТЭЦ электроэнергию и тепло различными методами // Энергетик. 2006. № 7. С. 21.

4. Кузнецов А.М. Экономия топлива при переводе турбин в теплофикационный режим// Энергетик. 2007. № 1. С. 21-22.

Документ показан в сокращенном демонстрационном режиме!

Получить полный доступ к документу

Вход для пользователей

Стань пользователем


Доступ к документу можно получить:	Для зарегистрированных пользователей:

Тел.: +7 (727) 222-21-01, e-mail: info@prg.kz, Региональные представительства

Для покупки документа sms доступом необходимо ознакомиться с условиями обслуживания
Я принимаю Условия обслуживания
Продолжить

Корреспонденты на фрагмент
Поставить закладку
Посмотреть закладки

Поставить закладку
Посмотреть закладки

Приложение 2

к приказу первого вице-министра

индустрии и новых технологий

Республики Казахстан

от 05.03.2013 года № 59

Методические указания по расчету удельного расхода топлива на отпуск тепловой энергии

1. Методические указания по расчету удельного расхода топлива на отпуск тепловой энергии (далее — Методические указания) разработаны в соответствии с подпунктом 7) статьи 5 Закона Республики Казахстан «Об электроэнергетике» и предназначены для определения удельного расхода топлива на отпущенную тепловую энергию от котельной.

Поставить закладку
Посмотреть закладки

2.Удельный расход топлива на отпущенную тепловую энергию от котельной рассчитывается с учетом их производительности, времени работы и величине расхода тепловой энергии на собственные нужды котельной. Удельный расход топлива на отпущенную тепловую энергию определяется в килограммах условного топлива на одну гигаджоуль, (кг у.т./ГДж) или на одну гигакалорию, (кг у.т./Гкал).

Поставить закладку
Посмотреть закладки

3. Основу расчетов удельного расход топлива на отпущенную тепловую энергию составляют результаты режимно-наладочных испытаний.

При отсутствии результатов режимно-наладочных испытаний временно до проведения режимной наладки и испытаний рекомендуется использовать расчетное определение коэффициента полезного действия котла.

При этом, к расчету прилагается план проведения испытаний на три года, включая текущий и расчетный периоды.

Поставить закладку
Посмотреть закладки

4. Расчет удельного расхода условного топлива на отпущенную отопительными (производственно-отопительными) котельными1 ГДж тепловой энергии bотп, определяется по формуле, кг у.т./ГДж:

bотп = (34,12/ηкн)∙100%.

Удельный расход условного топлива на отпуск 1 Гкал тепловой энергии bотпопределяется по формуле, кг у.т./Гкал:

bотп = (142,86/ηкн)∙100%,

где ηкн — коэффициент полезного действия (КПД) котла «нетто», %, определяется по данным режимно-наладочных испытаний котла, находящегося в исправном состоянии, с учетом собственных нужд или расчетным путем.