Пути совершенствования технологических процессов тепловых электрических станций (на примере Томской ГРЭС-2)

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

В дипломном проекте был рассмотрен вопрос о реконструкции турбоагрегата ПТ-60-90/13 на действующей станции Томской ГРЭС-2 путём замены на турбоагрегат Тп-65/75-12,8.
Одной из задач проекта являлось экономическое обоснование выбора начального давления турбоагрегата, поскольку он также может работать со сниженными параметрами пара.
В данном проекте был проведен расчёт тепловой схемы турбины для двух режимов: с номинальными и сниженными параметрами пара.

Введение 14
1 Объект исследования Томская ГРЭС-2 16
1.1 Роль Томской ГРЭС-2 в электроэнергетике и теплоснабжение Томской
области 16
1.2 Характеристика оборудования Томской ГРЭС-2 20
1.3 Описание тепловой схемы электростанции 24
2 Аналитический выбор замещающего оборудования и расчеты основных
параметров паротурбинной установки 26
2.1 Выбор паротурбинной установки для реконструкции на Томской
ГРЭС-2 26
2.2 Расчет принципиальной тепловой схемы Тп-65/75-12,8 УТЗ 33
2.2.1 Расчёт принципиальной тепловой схемы паротурбинной установки в
номинальном режиме при давлении острого пара 130кгс/см2 и 555°С 33
2.2.2 Расчёт принципиальной тепловой схемы паротурбинной установки в
номинальном режиме при давлении острого пара 90кгс/см2 и 505°С 48
2.3 Выбор вспомогательного оборудования паротурбинной установки 58
3 Результаты проведенных расчетов 66
3.1 Расчёт технико-экономических показателей 66
Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 68
Социальная ответственность 101
Заключение 120
Список используемых источников 121
Приложение А 123
Приложение Б 137

В городе Томске с населением полмиллиона человек на сегодняшний
день существует три действующих станции: Томская ТЭЦ-1, ТЭЦ-3 и ГРЭС-2.
Самая модернизированная станция в городе ТЭЦ-1 с газотурбинной
установкой, введенной в эксплуатацию в 2013 году. Станции ТЭЦ-3 и ГРЭС-2
были ведены в эксплуатацию еще в XX веке и на данный момент являются
основными источниками по выработке тепловой и электрической энергии в
городе.
Государственная районная электростанция (ГРЭС-2) введена в
эксплуатацию в 1945 году, на сегодняшний день станции 75 лет. Станция
обслуживается оперативным, ремонтным и административным персоналом в
количестве более пятисот человек. Организационная структура станции
подразделяется на цеха и отделы. Основным видом топлива на станции
является каменный уголь, в качестве резервного применяется природный газ,
мазут растопочное топливо.
Основным технологическим процессом на тепловой электростанции
является поэтапное преобразование потенциальной энергии пара в
кинетическую, а затем в электрическую энергию. В энергетическом котле
сжигается топливо и за счет выделяемого тепла вырабатывается пар высокого
давления. После котла пар с заданными параметрами поступает в паровую
турбину, где происходит работа кинетической энергии пара, которая вращает
ротор турбины. Вал турбины вращает ротор электрогенератора. Таким
образом, энергия вращения преобразуется в электрическую энергию, которая
выдается в сеть.
Для выполнения технологического процесса на станции ГРЭС-2
задействовано шесть турбогенераторов с электрической мощностью 331МВт,
десять энергетических котлов с паропроизводительностью 2220т/ч. Тепловая
мощность станции 815Гкал/час. Основная часть оборудования станции
эксплуатируется на протяжении более двадцати лет, многое из них уже
отработало свой расчетный ресурс и требует модернизации с целью
повышения экономичности, надежности. Еще одной проблемой является
сохранившиеся турбины с производственными отборами, которые остались с
тех времен, когда пар на промышленные предприятия поступал напрямую от
станции. На данный момент таких предприятий уже не осталось, они либо
закрылись, либо имеют собственные источники пара. На станции ГРЭС-2
производственный отбор от турбогенераторов шесть, семь используется на
собственные нужды. В пик реализации тепловой нагрузки станции пар от
производственного коллектора подается на пиковые бойлера для подъема
температуры сетевой воды.
Основной задачей проекта является совершенствование
технологического процесса на станции. Так как технологический процесс
производства тепловой и электрической энергии неразрывно связан с
оборудованием, в данной работе будет рассматриваться вариант замены
паровой турбины станционный номер семь типа ПТ-60-90/13 ЛМЗ.

В магистерской диссертации был рассмотрен вопрос совершенствования
технологического процесса на станции Томской ГРЭС-2 за счет реконструкции
седьмого турбогенератора ПТ-60-90/13.
Для Томской энергетики станция ГРЭС-2 выполняет значимую роль по
обеспечению электроэнергии и теплоснабжении города. Половина нагрузки
города по потреблению тепла покрывается за счет деятельности предприятия.
Выполнен анализ эксплуатируемого оборудования, который показал, что
станция нуждается в его обновлении и модернизации. Со дня ввода в
эксплуатацию седьмого турбогенератора прошло уже шестьдесят лет, что не
может не сказываться на физическом и моральном состоянии оборудования.
Парковый ресурс турбины превышен уже почти в два раза, что негативно
сказывается на надежности.
Во второй главе было принято решение о замене седьмого
турбогенератора на Тп-65/75-12,8 УТЗ. Так как новая турбины будет
устанавливать в уже существующем машзале, она имеет схожие параметры по
габаритам и весу с установленной турбиной на данный момент.
Производственный отбор, в данной турбине регулируемый и это позволяет его
задействовать только в режиме пиковой нагрузки станции. Особенность
турбины заключается в возможности работать на сниженных параметрах
острого пара, с переходом позднее на номинальные параметры. В связи с этим
реконструкцию котельного оборудования можно произвести позднее, что
позволит разбить инвестиционные вложения заказчика на несколько этапов.
Во второй главе был выполнен расчет технических характеристик
нового турбоагрегата, а также технико-экономических показателей удельных
расходов условного топлива на отпуск электроэнергии и тепла. Анализ
технико-экономических показателей для новой турбины выполнен для двух
режимов работ на сниженных параметрах пара и на номинальных. При работе
турбины на сниженных параметрах пара ухудшение режима составило
снижение электрической мощности на 18%, снижение тепловой мощности 15%,
снижение КПД установки, повышение удельных расходов топлива на 3,6%.
Завершение этапа реконструкции седьмой турбины и ввода ее в
эксплуатацию позволит повысить надежность данного оборудования за счет
современных высококачественных материалов, использовать
производственный отбор только при работе станции в режиме пиковой
нагрузки, за счет повышения начальной температуры пара и давления повысить
КПД турбоустановки на 10%, понизить удельные расходы условного топлива.

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!

    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Татьяна М. кандидат наук
    5 (285 отзывов)
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    Специализируюсь на правовых дипломных работах, магистерских и кандидатских диссертациях
    #Кандидатские #Магистерские
    495 Выполненных работ
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Анна В. Инжэкон, студент, кандидат наук
    5 (21 отзыв)
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссе... Читать все
    Выполняю работы по экономическим дисциплинам. Маркетинг, менеджмент, управление персоналом. управление проектами. Есть опыт написания магистерских и кандидатских диссертаций. Работала в маркетинге. Практикующий бизнес-консультант.
    #Кандидатские #Магистерские
    31 Выполненная работа
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа

    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)