Анализ возможных путей расширения (реконструкции) Томской ТЭЦ-3

Бекмансуров, Александр Викторович Научно-образовательный центр И.Н.Бутакова (НОЦ И.Н.Бутакова)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной магистерской диссертации рассмотрены возможные варианты расширения томской ТЭЦ-3. В качестве вариантов были рассмотрены турбина Т-60/65-130, дубльблок Т-185/215-130 и ПГУ-450. В процессе анализа проводились расчеты и выбор основного и вспомогательного оборудования при использовании блочной компоновки ТЭЦ-3; расчет себестоимости тепловой и электрической энергии; расчет капитальных вложений, затрат и издержек на предлагаемый проект; анализ полученных данных.

Введение……………………………………………………………………………………………..13
1 Основные показатели и характеристики существующего объекта……………………….15
1.1 Общие сведения…………………………………………………………………………..15
1.2 Основные технико-экономические показатели существующего оборудования………16
2 Основное энергетическое оборудование Томской ТЭЦ-3………………………………..18
2.1 Котельное оборудование………………………………………………………………….18
2.2 Паротурбинная установка ПТ-140/165-130/15-3………………………….……………21
2.3 Электрическая часть………………………………………………………………..….…22
3 Топливный режим станции………………………….………………………………………24
4 Варианты расширения (реконструкции) Томской ТЭЦ-3……………………………..….25
4.1 Вариант расширения за счет строительства турбиныТ-60/65-130-2М без установки
дополнительных котлов………………………………………………………………….25
4.1.1 Теплофикационная паровая турбина Т-60/65-130-2М производства «Уральский
Турбинный Завод» номинальной мощностью 60 МВт……………………………………………26
4.1.2 Электрическая часть …………………………………………………………………28
4.1.3 Вспомогательное оборудование……………………………………………………29
4.2 Вариант расширения за счет строительства энергоблока с турбиной Т-185/215-130-4М
с двумя котлами Е-500-140 и подключением к тепломагистрали №13………………………….37
4.2.1 Технические характеристики паровой турбины Т-185/215-130-4М……………..37
4.2.2 Конструкция турбины……………………………………………………………. ..39
4.2.3 Тепловая схема………………………………………………………………………42
4.2.4 Генератор ТЗВ-220-2УЗ……………………………………………………………..43
4.2.5 Паровой котёл БКЗ-500-140-1………………………………………………………43
4.2.6 Тягодутьевая установка……………………………………………………………..45
4.2.7 Вспомогательное оборудование……………………………………………………46
4.2.8 Теплофикационная установка………………………………………………………48
4.2.9 Техническое водоснабжение………………………………………………………..52
4.2.10 Вариант компоновки турбины и котла……………………………………………53
4.3 Вариант расширения за счет строительства парогазовой установки ПГУ-450……….55
4.3.1 Газотурбинная установка ГТЭ – 160……………………………………………….56
4.3.2 Котел – утилизатор типа П – 96 для газовой турбины ГТЭ-160………………….59
4.3.3 Паротурбинная установка Т–150–7,7……………………………………….………60
4.3.4 Вспомогательное оборудование……………………………………………………62
4.3.5 Тепловая схема………………………………………………………………………63
4.3.6 Дожимная компрессорная станция…………………………………………………67
4.3.7 Компоновка главного корпуса………………………………………………………67
4.4 Выводы по анализу вариантов расширения томской ТЭЦ-3……………………………71
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение……………….73
5.1 Оценка коммерческого и инновационного потенциала научно-технического
исследования…………………………………………………………………………………………73
5.1.1 Анализ конкурентных технических решений с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения…………………………………………………………………………………73
5.1.2 SWOT – анализ………………………………………………………………………76
5.2 Планирование научно-технического проектирования……………………….……………79
5.3 Бюджет проекта……………………………………………………………………………80
5.3.1 Расчет материальных затрат на выполнение ВКР…………………………………80
5.3.2 Расчет заработной платы……………………………………………………………81
5.3.3 Накладные расходы…………………………………………………………………84
5.3.4 Формирование бюджета затрат ВКР……………………………………………….84
5.4 Ресурсоэффективность…………………………………………………………………….85
5.5 Технико-экономическая эффективность энергоблока ТЭЦ……………………………86
6. Социальная ответственность……………………………………………………………….93
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности…………………..94
6.1.1 Основные организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны……..94
6.1.2 Социальное страхование работников………………………………………………95
6.2 Производственная безопасность…………………………………………………………96
6.2.1 Анализ выявленных вредных и опасных факторов……………………………….97
6.2.2 Обоснование мероприятий по снижению воздействия производственных
факторов, электробезопасность…………………………………………………………………..104
6.3 Экологическая безопасность……………………………………………………………106
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………………………..107
Заключение…………………………………………………………………………………………110
Список используемых источников……………………………………………………………….111
Приложение А………………………………………………………………………………………115
Приложение Б………………………………………………………………………………………117
Приложение В………………………………………………………………………………………120
Приложение Г………………………………………………………………………………………123
Приложение Д………………………………………………………………………………………130
Приложение Е………………………………………………………………………………………133
Приложение Ж………………………………………………………………………………………137
Графические материалы:
ФЮРА. 31 1015.001 – Тепловая схема Т-60/65-130-2М;
ФЮРА. 31 1019.002 – тепловая схема Т-185/215-130-4М
ФЮРА. 31 1039.003 – Тепловая схема ПГУ-450;
ФЮРА. 31 1000.004 – Компоновка главного с турбиной Т-60/65-130-2М
ФЮРА. 31 1000.005 – Компоновка главного с турбиной Т-185/215-130-4М
ФЮРА. 31 1000.006 – Компоновка главного ПГУ-450

Человека XXI века трудно представить без современных благ цивилизации,
к которым относится тепло и электроэнергия. С древности и по настоящее время
основная деятельность человека направлена на получение источников природной
энергии для освещения и обогрева жилища. Результатом этого стало разработка
установок для производства электрической энергии, горячей воды и отопления.
В 1982 году постановлением Совета Министров СССР было предусмотрено
начало подготовительного периода строительства ТЭЦ-3. В 1983 году началось
строительство Томской ТЭЦ-3. Подрядчиком был выбран Химстрой.
Томская ТЭЦ-3 − тепловая электрическая станция в городе Томске,
входящая в состав АО “Томская генерация”. Станция расположена в северо-
восточной части Томска, в непосредственной близости с Томским
нефтехимическим комбинатом. Количество работников насчитывается около 350
человек. В состав энергоблока первой очереди входит дубль-блок, состоящий из
одной турбины электрической мощностью 140 МВт и тепловой мощностью 780
Гкал/ч и два котлоагрегата.
Томская ТЭЦ-3 осуществляет теплоснабжение потребителей северного
административного округа. ТЭЦ-3 проектировалась и строилась в 1970-х годах
для покрытия электрических и тепловых нагрузок Северного промышленного
узла, в первую очередь, Томского нефтехимического комбината (ТНХК) с
большим объемом паровых нагрузок, а также для обеспечения теплом
потребителей жилищно-коммунального сектора прилегающих районов г. Томска.
Проектом предусматривалось строительство ТЭЦ-3 в две очереди – первая
очередь в составе паро-водогрейной котельной с котлами Е-160-24, БКЗ-500-140-
1 и одного энергоблока с турбиной ПТ-140/165-130/15-3. Второй очередью
предусматривалось расширение ТЭЦ-3 установкой пяти энергоблоков с
турбинами Т-185/215-130. Позднее, в 2001 г. проект был скорректирован на
установку ПГУ-450Т в качестве первого энергоблока второй очереди.
Корректировка была согласована Главгосэкспертизой России.
Первый энергоблок ТЭЦ-3 был введен в эксплуатацию в 1996 году. После
чего строительство было приостановлено из-за отсутствия финансирования. В
настоящее время на ТЭЦ-3 эксплуатируются 5 паровых котлов Е-160-24 и один
энергоблок в составе двух энергетических котлов Е-500-140 и паровой турбины
ПТ-140/165-130-3. Электрическая мощность турбины 140 МВт, а тепловая
мощность 780 Гкал/ч. Режим работы – базовый, по тепловому графику.
В связи с тем, что развитие Северного промышленного узла в 1990-е годы
было приостановлено, ТЭЦ-3 фактически работает в непроектном режиме, при
отсутствии паровых нагрузок и с существенным (165 Гкал/ч) ограничением по
выдаче тепловых нагрузок в горячей воде из-за недостаточной пропускной
способности тепломагистрали, соединяющей ТЭЦ-3 с городом (ТРУ на ТЭЦ-1).
На сегодняшний день в Томске и Томской области существует дефицит как
в тепловой энергии, так и в электроэнергии. В данной диссертации рассмотрим
возможные варианты расширения Томской ТЭЦ-3.
1. Основные показатели и характеристики существующего
объекта

В рамках магистерской диссертации были рассмотрены и
проанализированы возможные пути расширения (реконструкции) Томской ТЭЦ-
3. В качестве вариантов расширения были рассмотрены: вариант расширения за
счет строительства турбины Т-60/65-130-2М без установки дополнительных
энергетических котлов; вариант расширения за счет строительства энергоблока
с турбиной Т-185/215-130-4М с двумя котлами Е-500-140 и подключением к
тепломагистрали №13; вариант расширения за счет строительства парогазовой
установки ПГУ-450. При проведении анализа были определены удельные, а
также годовые расходы топлива. Выявлены преимущества и недостатки каждого
из предлагаемых вариантов. Также произведен выбор вспомогательного
оборудования. По анализу можно сделать вывод что все варианты возможно
реализовать технически.
В разделе «финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» рассмотрели эти варианты с точки зрения
конкурентоспособности. Пыли рассчитаны затраты на научную работу,
себестоимость тепловой и электрической энергии, а также сроки окупаемости.
Из чего следует вывод что с экономической точки зрения наиболее
привлекательным из вышеперечисленных вариантов является строительство
ПГУ-450. Простой срок окупаемости составил 12 лет. Остальные варианты
оказались убыточными. Это связано с высокой стоимость природного газа и
низкими ценами на отпуск тепловой и электрической энергии.
В разделе «социальная ответственность» рассмотрели организационно-
правовые вопросы обеспечения безопасности. Возможные вредные факторы,
влияющие на человека при эксплуатации энергоблока. Проработали меры по
снижению их воздействия. Рассмотрели возможные чрезвычайные ситуации на
электростанции и принятие мер по их недопущению.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету

    Проектирование ТЭЦ мощностью 360 МВт в г. Томске
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка ПГУ-ТЭЦ на базе ГТУ SGT5-4000F
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)