Специалисты ПГТУ разработали методы и компрессоров ТЭЦ.
В настоящее время при проведении энергоаудита используют громоздкие тепловые расчеты агрегатов в целом, например, паровой турбины, компрессора, воздухоохладителя и т.д. На эту работу, как правило, уходит несколько недель (на каждый агрегат), а точность расчетов невелика. Данное технологическое предложение направлено на применение в расчетах метода энтальпий - простого и доступного. Обработка результатов экспресс-обследования агрегатов с помощью этого метода не требует специальной подготовки.
К достоинствам разработанного метода относится то, что его использование не приводит к существенным погрешностям, так как расчеты проводятся по фактическим параметрам энергоносителей, фиксируемым с большой точностью, в том числе с помощью лазерного пирометра, а сами расчеты базируются на фундаментальных законах теоретической теплотехники.
Технологическое предложение позволяет разработать и реализовать:
наиболее простые и доступные меры по повышению технико-экономических показателей турбокомпрессоров, турбогенераторов и компрессоров с электроприводом;
предложения по полномасштабному техническому перевооружению.
Технологическое предложение направлено на определение в сжатые сроки основных технико-экономических показателей каждой турбины и компрессора путем экспресс-анализа текущих параметров сжатого воздуха, кислорода, пара, конденсата, питательной и охлаждающей воды и т.д. По реальным параметрам, снятым со щитовых приборов или полученным экспериментально по каждому агрегату во время проведения энергоаудита, рассчитывают:
для турбокомпрессоров - реальную мощность приводной турбины, часть мощности, затраченной на сжатие газов, а также удельный расход пара, теплоты и топлива;
для компрессоров с электроприводом - действительную энергию сжатия газа, относительно внутренний к.п.д., а также затраты на производство доменного, кислородного и азотного дутья поагрегатно.
Разработанные методы экспресс-обследования позволяют оценить техническое состояние и степень совершенства турбин, компрессоров и других агрегатов в целом и их частей, а также выявить источники потерь в момент испытания установок. На основании результатов проведенных исследований производится выдача практических рекомендаций по повышению эффективности работы агрегатов.
Область применения.
ТЭЦ, ПВС, ТВС, кислородные цехи и компрессорные станции на металлургических комбинатах и других предприятиях.
Описание и основные технико-экономические показатели.
Черная металлургия является чрезвычайно энергоемкой отраслью производства. На металлургических комбинатах с годовым производством чугуна 5-6 млн. т в год установленная мощность турбогенераторов, турбин для привода воздуходувок, турбокомпрессоров доменного, кислородного и азотного дутья, а также электрокомпрессоров для сжатия воздуха, кислорода, азота и других газов составляет порядка 300 МВт. В то же время основные показатели эффективности работы этого оборудования – удельный расход пара, теплоты и топлива – существуют только для ТЭЦ в целом. За такими необоснованно укрупненными показателями, естественно, не видно, насколько эффективно работают отдельные турбомашины (а их на крупном меткомбинате около 60 единиц). Поэтому, имея такой сложный комплекс энергооборудования, очень трудно контролировать работу отдельных агрегатов, составлять и выполнять план энергосбережения на комбинате.
Технологическое предложение включает проведение испытаний и фиксацию практически всех параметров, определяющих техническое состояние турбин, компрессоров и вспомогательного оборудования. Применяется метод энтальпий, использование которого стало возможным с появлением лазерного пирометра. Предусматривается разработка и адаптация применительно к действующему оборудованию методики оценки технического состояния турбокомпрессорного оборудования по параметрам, зафиксированным в момент измерения. Использование новых методов энергоаудита дает возможность в короткое время (не более 10 дней) разработать рекомендации по снижению затрат электроэнергии на производство сжатого воздуха, кислорода и азота, а также по экономии топлива на производство пара. Кроме того, показывается, как любые необратимые потери – сопротивление в промежуточных или концевых охладителях, потери давления в трубопроводах, невысокое охлаждение воды в градирнях, недостаточно глубокий вакуум в конденсаторе турбины, потери напора газа на сетках висциновых фильтров и т. д. - можно пересчитать в киловатты недовыработанной (турбина) или перерасходуемой (компрессор) мощности. Предложенные методы экспериментально проверяются путем сравнения полученных расчетных результатов фактических затрат на сжатие газов с затратами электроэнергии на сжатие (по ваттметру, установленному на электродвигателе) и с паспортным КПД турбины или компрессора.
Реализация технологического предложения на одном из металлургических комбинатов Украины показала: выявленные необратимые потери в отдельных элементах сложной тепловой схемы ТЭЦ приводят к необоснованно завышенному удельному расходу топлива на выработку электроэнергии - 0,75 кг/кВт*ч, в то время как на ТЭС Украины этот расход составляет 0,27-0,4 кг/кВт*ч. Всего на этом металлургическом комбинате по ТЭЦ потеря мощности составила ~20 МВт, а перерасход топлива - 75,8 тыс. т условного топлива в год (~1378 вагонов в пересчете на уголь).
Внедрение (без капитальных вложений) только одной (!) из предложенных рекомендаций по изменению тепловой схемы приводной турбины турбокомпрессора позволило достичь экономии 7500 т условного топлива в год.
Потребители.
Металлургические комбинаты и другие предприятия.
География предполагаемого рынка.
Украина, страны СНГ.
Правовая охрана.
Режим «ноу-хау».
Срок действия предложения.
Не ограничен.
Предлагаемые условия реализации технологического предложения.
На условиях договора.
