Системы генерирования электрической энергии с использованием возобновляемых энергоресурсов. Обухов С.Г. - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

32
теплообменник противоточного типа, в котором за счет тепла горячих
газов генерируется пар высоких параметров, направляемый в паровую
турбину ПТ. Из турбины отработанный пар поступает в конденсатор К,
конденсируется и с помощью питательного насоса ПН, повышающего
давление питательной воды, направляется снова в котел-утилизатор.
Принципиальное технологическое отличие ПГУ от всех других
типов
ТЭС состоит в том, что в ней для получения пара используется не
энергии сожженного органического топлива, а энергия отработанных
газов ГТУ. В связи с этим, энергетические характеристики котла-
утилизатора и паротурбинной установки, используемых в ПГУ,
существенно ниже чем в обычных ТЭС. При этом суммарный КПД ПГУ
оказывается весьма высоким.
Рассмотрим
эффективность преобразования энергии в ПГУ,
представленной на рис.2.4.
Пусть в камере сгорания ГТУ сожжено некоторое количество
газа, из которого получено
Q
КС
= 100 МВт·ч тепловой энергии.
Допустим, что КПД ГТУ составляет 35 %. Это означает, что ГТУ
выработает
W
ГТУ
= 35 МВт·ч электроэнергии.
Оставшаяся тепловая энергия передается в котел-утилизатор.
Примем его КПД, равным 75 % (водогрейный котел на газе имеет КПД
около 95 %):
КУ
η
= 0,75
Определим количество теплоты, которое поступает в котел-
утилизатор
Q
КУ,
выбрасывается в дымовую трубу Q
ДТ
и поступает в
паротурбинную установку для преобразования в электрическую
энергию
Q
ПТУ
:
КУ КС ГТУ
QQQ
=− = 100 – 35 = 65 МВт·ч
()
КУ
ДТ КУ
1
QQ
η
=⋅− =65·(1-0,75) = 16,25 МВт·ч
КУ
ПТУ КУ
QQ
η
=⋅= 65·0,75 = 48,75 МВт·ч
Примем КПД паротурбинной установки равным 30 %
(паротурбинные установки современных ТЭС имеют КПД около 40 %)
ПТУ
η
= 0,3, и найдем количество энергии, которое выработает
электрический генератор паровой турбины:
ПТУ
ПТУ
ПТУ
Q
W
η
=⋅= 48,75·0,3 = 14,625 МВт·ч
Найдем общее количество электроэнергии, которое выработает
ПГУ:
ПГУ ГТУ ПТУ
WWW
=+= 35 + 14,625 = 49,625 МВт·ч
Таким образом, коэффициент полезного действия парогазовой
установки в рассмотренном примере составил 49,625 %.

Страницы