Реферат по теме выпускной работы
Содержание
- Введение
- 1. Актуальность темы
- 2. Цель и задачи исследования, планируемые результаты
- 3. Обзор национальных источников
- Выводы
- Список источников
Введение
Когенерация - совместная выработка тепловой и электрической энергии - является наиболее привлекательной технологией для производства энергии с экологической и экономической точки зрения. Основным элементом комбинированного источника электроэнергии и тепла, в дальнейшем когенератора (конгенерационной установки, мини-ТЭЦ), является первичной газовый двигатель внутреннего сгорания с электрогенератором на валу. При работе двигатель - генератор утилизирует тепло газовыхлопа, масляного холодильника и охлаждающей жидкости двигателя. При этом в среднем на 100кВт электрической мощности потребитель получает 150-160 кВт тепловой мощности в виде горячей воды. Таким образом, когенерация удовлетворяет потребность объекта в электроэнергии и низкопотенциальном тепле, а т.к. когенерационные установки устанавливаются в котельной, то достигаются минимальные потери при транспортировке тепла на собственные нужды котельной.
1. Актуальность темы
Состояние основных фондов ЖКХ Донецкого региона характеризуется высоким уровнем износа и низкой энергоэффективностью и уровнем предоставления услуг населению, что обусловлено отсутствием средств на их развитие и текущее содержание. Значительное преобразование и модернизация этой сферы из-за сложившейся обстановки - ограничено, 80 % стоимости услуг ЖКХ - это поставка электрической энергии, тепла, газа, горячей и холодной воды. Проблема заключается в том, что более 70 % от общего потенциала энергосбережения ДНР расходуется в сфере ЖКХ.
2. Цель и задачи исследования, планируемые результаты
Целью работы являеся анализ работы водогрейной котельно с установленной в ней газопоршневой установки с системой утилизации телпла, с целью повышения жффективности работы котельной на выработку тепловой и электрической энергии.
Рисунок 1.Схема газопоршневой когенерационной установки
3. Обзор национальных источников
На одной из котельных региона установленна газопоршневая установка с системой утилизации тепла. С электрической мощностью: номинальной – 1,14 МВт , установленной – 1,46 МВт и тепловой – 1,7 МВт, которая производит 42,7 % электроэнергии и 57,3 % тепловой энергии. Технология когенерации действительно одна из ведущих в мире. Что интересно, она прекрасно сочетает такие положительные характеристики, которые недавно считались практически несовместимыми. Наиболее важными чертами следует признать высочайшую эффективность использования топлива, более чем удовлетворительные экологические параметры, а также автономность систем когенерации.
Следует заметить, что качественная реализация проекта требует наличия специфических знаний и опыта, иначе значительная часть преимуществ наверняка будет потеряна. К сожалению, в России очень мало компаний, которые действительно обладают необходимой информацией и могут грамотно реализовать подобные проекты.
В среднем, износ оборудования крупных электростанций, трансформаторных подстанций и линий электропередач составляет около 70 %.
Например, в 2004 году:
- Троицкая ГРЭС. Изношенность оборудования: 96 %. Характеристика: оборудование, в отношении которого нет разумных перспектив на продажу, кроме как по стоимости основных материалов, которые можно из него извлечь.
- Конаковская ГРЭС. Изношенность оборудования: 89 %. Характеристика: бывшее в эксплуатации оборудование, непригодное к дальнейшему использованию.
- Физический износ оборудования Кубаньэнерго в 2004 году составлял 95 % Характеристика состояния оборудования: оборудование, в отношении которого нет разумных перспектив на продажу, кроме как по стоимости основных материалов, которые можно из него извлечь.
- Величина износа по ЛЭП 0,4-10 кВ и трансформаторных подстанций 10,6/0,4 кВ составляет соответственно 85 % и 63 % (в среднем по МРСК-1) [2005]
- Невинномысская ГРЭС. Изношенность оборудования: 81 %. Характеристика: бывшее в эксплуатации оборудование, требующее капитального ремонта, такого как замена рабочих органов основных агрегатов.
- Рязанская ГРЭС. Изношенность оборудования: 74 %. Характеристика: бывшее в эксплуатации оборудование, требующее капитального ремонта, такого как замена рабочих органов основных агрегатов.
- Физический износ оборудования Ростовэнерго в 2004 году составлял 69 % Характеристика состояния оборудования: оборудование требует капитального ремонта, такого как замена рабочих органов основных агрегатов.
Строительство одного километра магистральной линии электропередач обходится в 1 млн. долл. Американский эксперт по распределенной энергетике Том Кастен (Tom Casten) предсказывает, что США понадобится к 2010 году около 137 000 МВт новых мощностей. По Кастену, выполнение этих требований потребует 84 млрд. долл. для строительства новых электростанций и 220 млрд. долл. для новых средств передачи и распределения электроэнергии, то есть суммарно потребуется 304 млрд. долл. Выполнение того же требования с применением распределенной энергетики потребует 168 млрд. долл. для новых электростанций, но 0 долл. для линий электропередач.
Вывод: в тарифе учитываются и инвестиционные затраты на обновление основных средств "большой" энергетики (причем, как генерации, так и распределительных сетей).
Выводы
Установка газопоршневой электростанции с системой утилизации тепла на котельной позволит удовлетворить потребность объекта в электроэнергии и низко потенциальном тепле, и достигается минимальные потери при транспортировке тепла на собственные нужды котельной. Надежность электроснабжения для собственных нужд котельной при установке газовго когенератора оправдано тем, что он является надженым независимым источником электроэнергии, излишки которой будут продаваться соседним предприятиям. возврат инвестиций будет быстрым и оправдвнным. Несмотря на сложности, возникающие при строительстве и эксплуатации ГПУ, установки данного типа могут решить проблемные задачи по надежному тепло- и электроснабжению промышленных потребителей или жилых районов.
Список литературы
- Семенов В.Г. Энергосбережение при организации совместной работы ТЭЦ и котельных // Новости теплоснабжения. – №1. – 2010 г.
- Бутузов В.А. Томаров Г.В. Модернизация муниципальных котельных путем установки на них оборудования для комбинированной выработки тепла и электроэнергии // Теплотехника. – №12. – 2008.
- Андрющенко А.И. Комбинированные системы энергоснабжения // Теплоэнергетика. – №5. – 1997.
- Кузнецов С.В. Надстройка котельных газотурбинными установками // Новости теплоснабжения. – №10. – 2001.
- Николаев Ю.Е. Дубинин А.Б. Вдовенко И.А. Повышение эффективности коммунальных систем теплоснабжения малых городов России путем сооружения ТЭЦ с газотурбинными и газопоршневыми надстройками // Вестник СГТУ. – 2004.