1. Oraliq issiqlik tashuvchi bilan bug'ni o'ta qizdirish sxemasi

2. Nisbiy issiqlik tejamkorligi

IES larning texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlari energiya uskunalari ishlashining eng muhim ko'rsatkichlari hisoblanadi. Rossiyaning RAO EES shirkati qulab, stansiyalar xususiy qoʻllarga sotilgach, ishbilarmonlar maksimal foyda olish maqsadida ularga qiziqib qolgani bejiz emas edi.

Issiqlik elektr stantsiyalarini qurish va ulardan foydalanishning iqtisodiy samaradorligi bir qator ko'rsatkichlar bilan baholanadi:

• 
  O'rnatilgan kilovatt quvvatning narxi,
  
• 
  Bug 'turbinali elektr stantsiyasining samaradorligi,
  
• 
  Elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun issiqlik va yoqilg'i iste'moli,
  
• 
  O'rnatilgan quvvatdan foydalanish soatlari soni,
  
• 
  O'rnatilgan quvvatdan foydalanish koeffitsienti,
  
• 
  Maksimal yukdan foydalanish soatlari soni,
  
• 
  Kundalik yuk jadvalini to'ldirish omili,
  
• 
  Uskunadan keng foydalanish koeffitsienti,
  
• 
  Uskunaning ishonchlilik koeffitsienti,
  
• 
  Ta'minlangan energiya narxi.
  

Shu bilan birga, elektr stantsiyalari uchun samaradorlikning hal qiluvchi omili ularning issiqlik samaradorligi hisoblanadi. Issiqlik samaradorligi (iqtisod) ko'rsatkichlari abstraktda batafsil muhokama qilinadi.
IES ning issiqlik samaradorligi ko'rsatkichlari .
IESning issiqlik samaradorligi o'ziga xos issiqlik iste'moli va standart yoqilg'ining solishtirma iste'moli samaradorligi qiymatlari bilan tavsiflanadi. Shu bilan birga, an'anaviy IESlarda o'ziga xos yoqilg'ining solishtirma iste'moli asosiy ko'rsatkich hisoblanadi.
Ma'lumki, bug 'turbinasi zavodining aylanishi Rankine tsikliga asoslanadi.

Guruch. 1

Rasmda eng oddiy bug 'turbinasi qurilmasining diagrammasi (a) va to'yingan (b) va o'ta qizib ketgan bug'da (c) ishlaganda uning uchun Rankine davrlari ko'rsatilgan. Bu erda: 1-PG; 2 turbo generator; 3-kondensator; 4-nasos.

Issiqlik samaradorligi:

,

bu erda qozondagi 1 kg bug'ga beriladigan va undan kondensatorda chiqarilgan issiqlik miqdori mos ravishda kJ / kg.

Issiqlik samaradorligi ideal tsiklning samaradorligini baholaydi (barcha mavjud entalpiya farqi ishlatilganda). Haqiqiy sharoitda turbinaning oqim yo'lida, kirish va boshqarish moslamalarida, chiqish tezligida oqimdagi energiya yo'qotishlari, shuningdek, bug'ning muhrlar orqali oqishi tufayli, bu farqning faqat bir qismi ishlatiladi. .
mavjud yoki ichki ishiga turbinaning oqim qismi, kirish va boshqarish moslamalarining mukammalligini tavsiflovchi mavjud ish bilan bog'liqligi turbinaning ichki nisbiy samaradorligi deb ataladi . Odatda nominal yukda zamonaviy yuqori quvvatli turbinalar uchun. Bug 'qozonining samaradorligi odatda 0,90 ÷ 0,93 oralig'ida, generatorning samaradorligi esa havo sovutish bilan 0,97 ÷ 0,98 va vodorodli sovutish bilan 0,98 ÷ 0,99 ni tashkil qiladi.
Turbogeneratorning mutlaq elektr samaradorligi:


.

Qazib olinadigan yoqilg'i elektr stantsiyalarida turbogenerator va bug 'qozonidagi yo'qotishlar bilan bir qatorda quvurlarda yo'qotishlar mavjud, shuning uchun stansiyaning samaradorligi quyidagicha aniqlanadi:

CHP ning issiqlik samaradorligi ko'rsatkichlari .

Guruch. 2

bug 'turbinasi termal qidiruv mahsuloti
Rasmda issiqlik va quvvatli turbinali isitish CHP stansiyasining sxematik diagrammasi va uning uchun Renkine sikli ko'rsatilgan.
1 - quvvat qozoni; 2 - tarmoq isitgichi; 3 - kondansatör; 4 - issiqlik iste'molchisi; 5 - tarmoq nasosi; 6 - kondensat nasosi; 7 - besleme pompasi.
CHPda ishchi muhitga beriladigan issiqlik nafaqat kerakli quvvatdagi elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan energiyani, balki issiqlik iste'molchisiga beriladigan issiqlikni ham o'z ichiga oladi. Shuning uchun CHP ning issiqlik samaradorligi elektr energiyasini ishlab chiqarish va alohida issiqlik ishlab chiqarish uchun issiqlik samaradorligi ko'rsatkichlari bilan tavsiflanadi.
Ushbu ko'rsatkichlarni aniqlash uchun o'rnatishning umumiy issiqlik iste'molini alohida turdagi energiya ishlab chiqarishga sarflangan ulushlarga bo'lish kerak. IESning energiya qozonlari tomonidan iste'mol qilinadigan yoqilg'ini etkazib beriladigan elektr va issiqlik o'rtasida taqsimlash usuli:
Birinchidan, umumiy yoqilg'i sarfini etkazib beriladigan elektr energiyasi Re va issiqlik Vt o'rtasida taqsimlash issiqlik uzatishni ta'minlaydigan guruhlar, kichik guruhlar va quvvat bloklari uchun amalga oshiriladi:


,

bu erda B - quvvat qozonlari tomonidan yoqilgan an'anaviy shartlarda yoqilg'i miqdori, t; E, Eot - elektr energiyasini ishlab chiqarish va etkazib berish, ming kVt soat; - elektr energiyasi ishlab chiqarish bilan bog'liq o'z ehtiyojlari uchun elektr energiyasi iste'moli, ming kVt soat; Ke - elektr qozonlari tomonidan yoqilg'i sarfini elektr energiyasini ishlab chiqarishga nisbatlash koeffitsienti:

,

bu erda Q e - elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun issiqlik iste'moli, Gkal (GJ); - turbinali agregatlarning yordamchi ehtiyojlari uchun issiqlik sarfi, Gkal (GJ); Q dan - tashqi iste'molchilarga umumiy issiqlik ta'minoti, Gkal (GJ); - energiya qozonlaridan issiqlik chiqishi bilan bog'liq yo'qotishlarning nisbiy qiymati, %:

ushbu guruhga, asbob-uskunalarning kichik guruhiga, ushbu quvvat blokiga tayinlangan PVK ning issiqlik ta'minoti qaerda , Gkal (GJ); - tarmoq va uzatish nasoslarida isitish hisobiga suv tomonidan qabul qilingan issiqlik miqdori, Gkal (GJ) ; - quvvatli qozonlardan issiqlik chiqarish bilan bog'liq texnologik yo'qotishlar, Gkal (GJ); - oqim shaklida berilgan issiqlik miqdori, Gkal (GJ); Qe (neg) - tashqi iste'molchilarga qazib olishdan va turbina bloklari kondensatorlaridan shartli ravishda issiqlik ta'minoti mavjud bo'lmaganda elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun issiqlik iste'molining oshishi, ming Gkal (ming GJ):

,

bu erda Q out va Q out i - tashqi iste'molchilarga va o'z ehtiyojlari uchun beriladigan issiqlik miqdori, Gkal (GJ), umumiy turbinali bloklardan va ekstraktsiyalardan; Q kond, Q uv - hamma narsaning kondansatörlaridan bir xil, shu jumladan buzilgan vakuum bilan ishlashda; - chiqindi bug 'bilan issiqlik ta'minoti (turbinada to'liq yoki qisman ishlangan bug' hisobiga umumiy etkazib berish); i va uv - buzilgan vakuum bilan ishlaganda har bir tanlovdan va kondensatordan chiqadigan issiqlikning qiymat koeffitsienti:

,

bu yerda io va i reb i - turbina bloki oldidagi va ekstraktsiyalarning har birida bug' entalpiyasi, kkal/kg (kJ/kg); i pp - oraliq o'ta qizdirgichdagi bug'ning entalpiyasining ortishi (turbina blokining HPC dan oldingi va HPC dan keyingi bug' entalpiyalari orasidagi farq), kkal/kg (kJ/kg).

Formulaning birinchi kasrining hisoblagichida i pp atamasi faqat oraliq qizdirgichdan oldin joylashgan tanlamalar uchun, ikkinchi kasrning hisoblagichida esa faqat oraliq qizdirgichdan keyin joylashgan tanlovlar uchun ishlatiladi; i 2k - turbinali blokning haqiqiy elektr quvvatida kondensatordagi bug'ning entalpiyasi , lekin uning kondensatsiya rejimida ishlashi sharti bilan, kkal/kg (kJ/kg).
Orqa bosim va degradatsiyaga uchragan vakuumli turbinali agregatlar uchun i 2k qiymati shartli ravishda mos keladigan jonli bug' parametrlarining kondensatsiyalanuvchi turbinali agregatlari bilan bir xil deb hisoblanadi; K - turbinali blok oldidagi bug 'bosimiga bog'liq koeffitsient; uning qiymati quyidagicha qabul qilinadi:

Tab. 1

Turbina bloki oldidagi bug 'bosimi, kgf/sm2:	Kimga
35 gacha	0,25
90	0,30
130	0,40
240	0,42

ning qiymati turbinali blok buzilgan vakuum bilan ishlaganda i otb i o'rniga kondensatordagi bug'ning entalpiyasini i uv bilan almashtirish formulasi bilan ham aniqlanadi .

O'tkazilgan issiqlik oqimiga ekvivalent yonilg'i iste'moli, t:

,

Bu erda B cvc - standart yoqilg'ining iste'moli cfc, ushbu guruhga, asbob-uskunalarning kichik guruhiga, ushbu quvvat blokiga, ya'ni.

Issiqlik oqimini oladigan uskunalar va quvvat bloklarining guruhlari, kichik guruhlari uchun elektr va issiqlik ta'minotiga tegishli yoqilg'i sarfi (t) quyidagi formulalar bilan aniqlanadi:


,
,

bu erda qabul qilingan issiqlik oqimiga ekvivalent yoqilg'i sarfi, t:

,

bu erda toshib ketish shaklida chiqarilgan issiqlik uchun mos yozuvlar yoqilg'isining elektr stantsiyasining o'rtacha solishtirma sarfi, t/Gkal (t/GJ).

Elektr quvvati (g/kVt/soat) va issiqlik quvvati [kg/Gkal (kg/GJ)] uchun standart yoqilg'ining solishtirma iste'molining haqiqiy qiymatlari formulalar bilan aniqlanadi:


;
;

energiyasi (g/kVt/soat) va issiqlik , [kg/Gkal (kg/GJ)] ta'minlash uchun o'ziga xos yoqilg'i sarfining nominal va standart qiymatlari tasdiqlangan sxemaga muvofiq uskunaning energiya xususiyatlaridan kelib chiqqan holda aniqlanadi. har bir elektr stantsiyasi uchun (ushbu ko'rsatkichlarni hisoblash algoritmi ).

O'z ehtiyojlari uchun elektr energiyasining umumiy iste'moli (ming kVt soat) quyidagi nisbatga mos kelishi kerak:


,

bu erda - quvvat qozonlarining o'z ehtiyojlari uchun elektr energiyasi iste'moli, ming kVt soat; - turbina agregatlarining o'z ehtiyojlari uchun sarflangan elektr energiyasi, ming kVt soat; Etepl - issiqlik stantsiyasining nasoslari uchun elektr energiyasi iste'moli, ming kVt soat; Epar - bug 'shaklida issiqlik chiqishi bilan bog'liq bo'lgan o'z ehtiyojlari uchun qo'shimcha elektr energiyasi iste'moli, ming kVt soat.

To'g'ridan-to'g'ri balansga ko'ra qozonlarning yalpi samaradorligi, % formula bilan aniqlanadi:


,

bu erda - qozonxonalar tomonidan yalpi issiqlik ishlab chiqarish, Gkal (GJ); B - qozonxonalar tomonidan yoqilgan an'anaviy shartlarda yoqilg'i miqdori, t; Q ut - standart yoqilg'ining yonish issiqligi, 7 Gkal / t (29,31 GJ / t) ga teng; Q vn - issiqlik miqdori, Gkal (GJ), qo'shimcha ravishda (yoqilg'ining kimyoviy issiqligiga qo'shimcha ravishda) o'choqqa kiritilgan va shu jumladan: Q cf isitgichlarida uni oldindan qizdirish paytida havo bilan olingan issiqlik; oldindan qizdirilgan yoqilg'ining jismoniy issiqligi (mazut) Q tl; bug 'porlashining issiqligi ("ko'krak" bug'i) Q f; ko'mir changini o'choqqa ko'chiradigan bug'ning issiqligi Q kp yoki isituvchi yuzalarni puflaganda o'choqqa beriladi Q obd.p; azot oksidi hosil bo'lishining oldini olish uchun yoki suvni puflash va isitish yuzalarini delagging paytida o'choqqa beriladigan suvning bug'lanishi uchun issiqlik Q obd.v.

Isitish davrida ishlab chiqarilgan elektr energiyasi miqdori, ming kVt soat, quyidagi formula bilan aniqlanadi:


,

bu erda k - issiqlik ta'minoti, o'z va maishiy ehtiyojlar va boshqa iste'molchilar uchun regeneratsiya ehtiyojlaridan ortiq miqdorda bug 'chiqariladigan ekstraktlar soni; io - jonli bug'ning entalpiyasi, kkal/kg (kJ/kg); Db i - har bir ekstraksiyadan chiqarilgan bug 'miqdori ( regeneratsiyadan ortiq), ming tonna; i pp - ikkilamchi o'ta qizdirgichdagi bug' entalpiyasining o'sishi (qayta qizdirilmasdan turbinali agregatlar uchun va GPC dan qayta isitgichga ekstraktsiyalar uchun i pp nolga teng qabul qilinadi), kkal/kg (kJ/kg); i otb i - tanlovdagi bug' bosimi va haroratining haqiqiy qiymatlari bilan belgilanadigan har bir tanlovning bug' entalpiyasi; tanlash ho'l bug' zonasida bo'lganda i otb i haqiqiy bug' bosimida turbinali blokning energiya xarakteristikasi bilan aniqlanadi, kkal/kg (kJ/kg); l - iste'molchilar tomonidan qaytarilgan kondensat oqimlarining soni va turbina blokining issiqlik pallasiga kiruvchi qaytarilmasligini qoplaydigan qo'shimcha; D reg j - tashqi va ichki issiqlik iste'molchilaridan qaytariladigan har bir kondensat oqimini regeneratsiya qilish (oziq suvning haroratiga qadar isitish) uchun turbinali blokning ekstraktsiyasi va qarshi bosimidan bug 'oqimi va qaytib kelmaslikni qoplaydigan qo'shimcha; ming tonna; j - qayta isitiladigan bug 'bilan turbinalar uchun aniqlangan o'lchovsiz koeffitsient; - iste'molchilardan qaytarilgan har bir kondensat oqimini isitish uchun jalb qilingan regenerativ ekstraktsiyalar bug'ining o'rtacha og'irlikdagi entalpiyasi va qaytmaslikni qoplaydigan qo'shimcha, kkal/kg (kJ/kg); em - turbinali blokning elektromexanik samaradorligi, %; E - elektr energiyasi ishlab chiqarish, ming kVt soat; q ekvivalenti - 860 kkal / (kVt soat) [3601 kJ / (kVt soat)] ga teng jismoniy ekvivalent; E i ptn, E i tvd - ozuqa turbonasoslari va turboforlarning ichki quvvatiga ekvivalent elektr quvvati, ming kVt/soat.

Iste'molchilardan qaytarilgan har bir kondensat oqimini qayta tiklash uchun bug' iste'moli va qaytarilmasligini qoplaydigan qo'shimchalar, ming tonna formula bilan aniqlanadi:


,

bu yerda G dan j - iste'molchilardan qaytarilgan har bir kondensat oqimining oqim tezligi va turbinaning issiqlik pallasida qaytib kelmaslikni qoplaydigan qo'shimcha, ming tonna; i pv - HPH uchun ozuqa suvining entalpiyasi, kkal/kg (kJ/kg); i dan j - har bir kondensat oqimining entalpiyasi va uning turbinali blokning asosiy kondensati chizig'iga kirish nuqtasida qo'shilishi, kkal/kg (kJ/kg); i mon - besleme nasosidagi suvning entalpiyasini oshirish, kkal / kg (kJ / kg).

Bug 'qayta isitiladigan turbinalarning termal sxemasiga qaytarilgan mos keladigan kondensat oqimi uchun o'lchovsiz koeffitsient quyidagi formula bilan aniqlanadi:


,

CSD ga ulangan oxirgi (oziq suv bo'ylab) HPH orqasida ozuqa suvi entalpiyasi qayerda , kkal/kg (kJ/kg); - i dan j gacha , kkal/kg (kJ/kg) gacha bo'lgan iste'molchilardan qaytgan har bir kondensat oqimini isituvchi regenerativ ekstraktsiyalarning o'rtacha og'irlikdagi bug' entalpiyasi (HC ekstraktsiyalari bundan mustasno ).