Газотурбинные и парогазовые установки
Стратегическим направлением развития мировой энергетики является внедрение парогазовых технологий (ПГУ) при выработке электроэнергии и тепла. Это направление дает возможность существенно повысить КПД конденсационных установок с 38%-40% до 55%-60%. ПГУ особенно актуальны для отечественной электроэнергетики, практически исчерпавшей ресурс на 80% энергообъектов, а также принимая во внимание более чем десятилетний провал в энергопотреблении и прогноз увеличения внутреннего потребления в 2001-2003 гг. Рост производства электроэнергии нужно рассматривать еще и с точки зрения наращивания экспортного потенциала в качестве важной валютной составляющей совокупного дохода. С этих позиций назрела необходимость создания высокоэффективных отечественных ПГУ. Они позволят значительно снизить удельные расходы топлива на выработку тепла и электроэнергии, сократить эксплуатационные расходы и численность персонала, существенно улучшить экологическую обстановку.
К созданию ПГУ зарубежные энергетики приступили в конце 60-х годов. Сегодня на мировом энергетическом рынке лидируют три основных производителя подобного оборудования: «Дженерал Электрик», «АББ» и «Сименс», активно внедряющиеся и на российский энергетический рынок. Для сохранения национальных приоритетов в энергетике и энергомашиностроении в 1996 году по инициативе РАО «ЕЭС России» было заключено четырехстороннее «Соглашение о разработке мощностного ряда перспективных ГТУ (газотурбинных установок)» с АО «ВТИ», ОАО «Авиадвигатель» (г. Пермь) и ОАО «Ленинградский металлический завод» (ОАО «ЛМС», г. Санкт-Петербург). В 1997 году был разработан эскизный проект газотурбинной установки ГТЭ-180П мощностью ~ 180 МВт с КПД ~ 37%, полу чивший одобрение ведущих научных и проектных организаций отрасли.
Таблица 1.6.1
Сравнение газотурбинной установки ГТЭ-180П с зарубежными аналогами
| Фирмы - производители |
|
АББ |
Дженерал Электрик |
| ГТУ |
ГТЭ -180 П |
GT13E2 |
9 ЕС |
| Мбщность , МВт |
182 |
165 |
170 |
| КПД |
36.5 |
36 |
35 |
| Расход газа, кг / с |
515 |
525 |
500 |
| Температура уходящих газов, °С |
547 |
530 |
558 |
|
ОАО «Авиадвигатель» изготовил и успешно провел испытания установки мощность 12 МВт, на которой подтвердил достоверность принятой концепции конверсии авиационного двигателя ПС-90А в энергетическую установку ГТЭ-180П. Практически отработана уменьшенная газодинамическая модель ГТЭ-180П. ОАО «ЛМЗ» закончил доводку и передал в опытную эксплуатацию самую мощную отечественную установку ГТЭ-150 с температурой газа перед турбиной 1100°С. В апреле 1999 года установка ГТЭ-150 выведена на проектные показатели на ГРЭС-3 Мосэнерго. Срок реализации проекта по созданию отечественной ГТУ мощностью 180-250 МВт — 2002 год.
Продолжаются работы и по созданию других образцов ГТУ. Так, РАО «ЕЭС России» совместно с предприятиями НПП «Машпроект» и АО «Рыбинские моторы» закончено изготовление и начат комплекс испытаний первого опытного образца газотурбинной установки ГТЭ-110 для ПГУ-325. На Северно-Западной ТЭЦ Ленэнерго впервые в России сооружается парогазовый энергоблок мощностью 450 МВт. АО «Турбомоторный завод» изготовил и поставил на Средне-Уральскую ГРЭС головной образец утилизационной турбины ТГУ-11 мощностью 12 МВт для срабатывания избыточного давления природного газа на ГРП.
На теплоотопительной станции АО «Башкирэнерго» в г. Ишимбае в 1995 году был смонтирован головной образец газотурбинной энергетической установки мощностью 10 МВт (КПД=29%) производства Уфимского ГНПП «Мотор» с утилизацией тепла выхлопных газов. В 1998 году выполнены работы по переводу этой установки на природный газ и наладке АСУТП, начались пуско-наладочные работы при работе ГТЭ-10 на газе. В случае успешных испытаний такие блочно-модульные установки могут найти широкое применение на небольших электростанциях и котельных промышленных предприятий, а также у независимых производителей электроэнергии.
Обсудить на форуме
|
