Пгу с вы­соконапорным парогенератором

а — паровой цикл одного давления; б — паровой цикл двух дав­лений пара; /— ГТУ; 2 — утилизационный паровой котел; 3 — паровая турбина; 4 — электрический генератор; 5 — конденса­тор; 6 — питательный насос; 7— насос принудительной цирку­ляции; 8 — вход воздуха; 9 — выход газов; 10 — подвод топли­ва в ГТУ

Рис. 9.17. Утилизационный паровой котел для ГТУ МW 701 (  =1092°С;  =120 МВт):

1— деаэратор; 2 — испарительный пучок деаэратора; 3—эконо­майзер низкого давления; 4 — барабан низкого давления; 5 — испарительная поверхность нагрева низкого давления; 6 — эко­номайзер высокого давления; 7 — барабан высокого давления; 8— испарительная поверхность нагрева высокого давления; 9— пароперегреватель; 10— вход газов после ГТУ; 11—выход газов; 12 — подача пара к турбине
Кроме ПГУ с утилизационными котлами в некоторых странах, например в ФРГ, при­меняют ПГУ со сбросом газов ГТУ в топку пылеугольного котла.
Лучшие зарубежные ПГУ работают с КПД нетто 46—49%; они практически полностью автоматизированы.
Большое разнообразие существующих схем парогазовых установок и сложные связи между основным оборудованием ПГУ — газовой турбиной, паровым котлом, паровой турби­ной— вызывают определенные трудности при расчете энергетических показателей ПГУ. Эти трудности возрастают при комбинированной выработке в парогазовой установке электри­ческой и тепловой энергии. На рис. 9.18 представлена обобщенная схема тепловых по­токов парогазовой установки . К паровому котлу и газовой турбине подводится теплота со сжигаемым топливом соответственно  и  . Мощности электрических генераторов га­зотурбинной и паротурбинной установок ПГУ составляют  и  Общее количество теп­лоты, отпускаемой внешним потребителям от ПГУ,  состоит из теплоты, отпускаемой ПТУ,  , ГТУ —  и непосредственно па­ровым котлом —  ; соответствующие за­траты теплоты на внешних потребителей в этих элементах ПГУ составляют  и  . На схеме показаны тепловые потоки, отражающие технологические особенности отдель­ных типов ПГУ: количество теплоты со све­жим паром от ПК к ПТУ  и  ; коли­чество теплоты горячих газов ГТУ, отдающих теплоту конденсату и питательной воде ПТУ,  ; количество теплоты горячего воздуха или газов, поступающих от ГТУ в ПК,  или  и  ; количество теплоты горячих газов, поступающих из ПК в ГТУ,  и др.

Рис. 9.18. Обобщенная схема тепловых потоков паро­газовой установки:

—теплота топлива, подведенная к ПК и ГТУ;  —электрическая мощность ПТУ и ГТУ;  —суммарный отпуск теплоты внешнему потребителю;  —затраты теплоты на внеш­него потребителя паротурбинной и газотурбинной установками, паровым котлом;  — теплота воздуха и газов, переда­ваемая ГТУ паровому котлу;  — теплота, отпущенная паро­вым котлом для ПТУ;  — теплота, подведенная в ПК с до­полнительным воздухом;  — теплота, полученная ПТУ через ПК;  — теплота, подученная ПТУ через ГТУ;  — теплота, отпущенная паровым котлом для ГТУ;  ,
— потери теплоты паровым котлом, ГТУ, ПТУ при транспорте в пароводяном и газовоздушном трактах
Парогазовые установки характеризуются сложным распределением теплоты топлива между видами отпускаемой энергии, что необ­ходимо учитывать при определении энергети­ческих показателей.
Для более подробного анализа совершен­ства отдельных элементов оборудования ПГУ и их влияния на показатели установки при выработке электрической и тепловой энергии использована изложенная ниже методика определения КПД, основывающаяся на об­щепринятом «физическом» методе и предла­гаемой обобщенной схеме тепловых потоков ПГУ (рис. 9.18). В итоге получены в общем виде выражения для КПД ПГУ и отдельных ее элементов независимо от конкретной схемы.
КПД ПГУ по производству электроэнергии

КПД ПГУ по производству тепловой энергии
(20.9)
В этих выражениях использованы следующие величины:
КПД парового котла (по прямому балан­су)

КПД транспорта теплоты пароводяного и газовоздушного трактов


КПД паротурбинной установки по произ­водству электроэнергии

КПД газотурбинной установки по произ­водству электроэнергии

Энергетические коэффициенты ПГУ по производству электрической и тепловой энергии

КПД транспорта теплоты газовоздушного тракта  КПД пароводяных  и газово­дяных  теплообменников передачи теплоты внешним потребителям приняты постоянными.
Требования к ТЭС и АЭС и перспектива их развития