МОДЕРНИЗАЦИЯ БЛОКА 200 МВт ТЕПЛОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ С ЦЕЛЬЮ СНИЖЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

В.О. Белоненко, В.И. Илющенко.
Донецкий национальный технический университет

Источник: Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов — 2011 / Матеріали XXI Всеукраинской научной конференции аспирантов и студентов.Том 2 — Донецьк, ДонНТУ — 2011, с. 152-153.

Актуальной темой на данный момент является повышение эффективности работы блоков на ТЭС. Одним из способов повышения эффективности является выработка дополнительной электроэнергии за счет использования тепла отработавшего пара в башнях-градирнях.

Схема модернизации блока представлена на рис. 1.

1 – градирня; 2 – опоры; 3– отверстия для притока наружного воздуха; 4 – входное отверстие; 5 – трубопровод;
6 – конденсатор турбины; 7 – пропеллерная турбина; 8 – ротор электрогенератора.
Рисунок 1 – Схема модернизации блока.

Схема состоит из воздушного конденсатора 6 паровой турбины, подключенного трубопроводом 5 к градирне 1, установленной на опорах 2. В нижней части градирни 1 выполнены отверстия для притока наружного воздуха 3, над которыми расположено входное отверстие 4. В нижней части градирни 1 расположена пропеллерная турбина 7, соединенная с ротором 8 электрогенератора. Образующая поверхности трубопровода 5 выполнена по касательной к боковой поверхности градирни 1. Схема подвода представлена на рис. 2 (обозначения см. рис 1)

Рисунок 2 – Схема подвода теплого воздуха.

Схема работает следующим образом.
Наружный воздух, проходя через воздушный конденсатор 6, нагревается за счет тепла конденсации отработавшего пара и по воздухопроводу 5 поступает к градирни 1, где через входное отверстие 4 поступает в градирню 1 по касательной, в которой закручивается и образует разряжение в нижней её части. Наружный воздух в результате разряжения поступает в градирню 1 через отверстия для притока наружного воздуха 3 и раскручивает пропеллерную турбину 7, которая в свою очередь раскручивает ротор 8 электрогенератора, вследствие чего вырабатывается электроэнергия.

Такая схема позволяет получить дополнительную мощность до 5 МВт электроэнергии, что снижает удельный расход топлива на выработку 1 кВт•ч электроэнергии с 380 г.у.т.•кВт•ч до 370,7 г.у.т.•кВт•ч, тем самым сокращая удельные выбросы золы, оксидов серы и оксидов азота.

Из таблицы видно, что снижение удельных выбросов на 1 кВт•ч электроэнергии составило: по золе – 389,4 мг/кВт, по оксидам серы – 226,4 мг/кВт, по оксидам азота – 0,02 мг/кВт, что составляет 2,44%
При использовании такой схемы на 2-3 градирнях удельное количество выбросов значительно снижается, что повышает её эффективность.

Также данная схема значительно снижает нагрузку на водоемы и систему водоснабжения электростанций.