Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

Модернизация ТЭЦ за счёт охлаждения воздуха перед компрессором

ainysik_2012 450 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 119 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 26.05.2024
В любой стране энергетика является базовой отраслью экономики, стратегически важной для государства. От её состояния и развития зависят соответствующие темпы роста других отраслей хозяйства, стабильность их работы и энерговооруженность. Энергетика создает предпосылки для применения новых технологий, обеспечивает наряду с другими факторами современный уровень жизни населения. На независимости страны от внешних, импортируемых энергоресурсов, также как и на развитом оборонном вооруженном комплексе основывается высокая позиция государства на международной политической арене. Перспективное направление развития энергетики связано с парогазовыми (ПГУ) энергетическими установками тепловых электростанций. Эти установки имеют особые конструкции основного и вспомогательного оборудования, режимы работы и управление. ПГУ на природном газе – единственные энергетические установки, которые в конденсационном режиме работы отпускают электроэнергию с электрическим кпд более 58%. Привлекательными особенностями таких ПГУ, помимо высоких КПД, являются умеренная удельная стоимость (в 1,5-2 раза ниже, чем у паровых энергоблоков близкой мощности), возможность сооружения за короткое (два года) время, вдвое меньшая потребность в охлаждающей воде, хорошая маневренность. Кроме того, парогазовые установки удовлетворяют еще и жестким экологическим требованиям: уровень выбросов оксида азота можно снизить с их помощью в два раза. Неудивительно, что сейчас почти 2/3 вводимых во всем мире электростанций работают по технологии парогазового цикла. В настоящее время в России началось активное освоение парогазовых технологий. Толчком к этому во многом послужил федеральный закон "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской 5 Федерации", подписанный президентом в 2009 году. Целью закона является создание правовых, экономических и организационных основ стимулирования энергосбережения и повышения энергоэффективности. Согласно расчетам отечественных энергетиков, постепенный перевод систем выработки электроэнергии на электростанции с парогазовыми установками, позволит увеличить КПД энергооборудования более чем в два раза, что является немалым вкладом в обеспечение энергобезопасности страны. Кроме того, введение в строй большого количества подобных электростанций позволит значительно снизить конечную стоимость вырабатываемой энергии. Калининградская ТЭЦ-2 является одной из наиболее современных электростанций в России, работающих на основе парогазовой технологии со сбросом отработанных газов в котлы-утилизаторы. Станция была спроектирована и построена для обеспечения энергетической самостоятельности Калининградской области с перспективой выхода на энергетический рынок Литвы. Калининградская ТЭЦ-2 является важнейшим стратегическим энергообъектом Калининградской области. В 1990 году в Постановлении Совета Министров РСФСР было записано, что станция будет состоять из трёх энергоблоков по 180 МВт. В 1991 году были определены границы земельного участка. Позднее, в 1994 году было принято решение о применении парогазовой установки и об увеличении мощности станции до 900 МВт (два энергоблока ПГУ-450). С 2002 года начато активное строительство, 28 октября 2005 года состоялся пуск первого энергоблока в опытно-промышленную эксплуатацию. 12 октября 2007 года было принято постановление Правительства РФ о строительстве второго энергоблока ПГУ-450, срок окончания строительства — 22 декабря 2010 года. В конце 2010 года был введён в эксплуатацию второй энергоблок. С его вводом Калининградская область вышла на самообеспечение электроэнергией. 28 октября 2010 г. введена в эксплуатацию тепломагистраль от ТЭЦ-2 в южную часть Калининграда. Это позволило существенно повысить надёжность работы городских отопительных систем и улучшить экологическую обстановку областного центра за счет закрытия мазутных и угольных котельных. В перспективе предусматривается строительство второй тепломагистрали. В рамках реструктуризации РАО «ЕЭС России» 1 июля 2008 года ОАО «Калининградская ТЭЦ-2» было присоединено к ОАО «ИНТЕР РАО ЕЭС» и преобразовано в её филиал Нахождение ТЭЦ на территории крупного города предъявляет к её деятельности особые требования, связанные с обеспечением экологической безопасности. Используемые ПГУ-450 являются высокоэкономичными парогазовыми установками, работающими на природном газе, с полной утилизацией тепла уходящих газов и высокими показателями экологической безопасности. Природоохранная деятельность Калининградской ТЭЦ-2, организованная в соответствии с российским законодательством и Планом природоохранных мероприятий, направлена на уменьшение всех видов воздействия на экологию региона Калинингра?дская ТЭЦ-2 — крупнейшая тепловая электростанция Калининградской области, расположенная в Гурьевском городском округе, на юго-восточной окраине города Калининграда. Находясь в центре энергетических нагрузок, обеспечивает 53,7 % от суммарной установленной мощности электростанций Калининградской энергосистемы. В настоящее время Калининградская ТЭЦ вырабатывает около 5,8 млрд. кВт/час электроэнергии и свыше 1,7 млн. Гкал в год. Основным топливом Калининградской ТЭЦ-2 является природный газ. Доля природного газа в годовом объеме топливопользования ТЭЦ превышает 98%.
Введение

В любой стране энергетика является базовой отраслью экономики, стратегически важной для государства. От её состояния и развития зависят соответствующие темпы роста других отраслей хозяйства, стабильность их работы и энерговооруженность. Энергетика создает предпосылки для применения новых технологий, обеспечивает наряду с другими факторами современный уровень жизни населения. На независимости страны от внешних, импортируемых энергоресурсов, также как и на развитом оборонном вооруженном комплексе основывается высокая позиция государства на международной политической арене. Перспективное направление развития энергетики связано с парогазовыми (ПГУ) энергетическими установками тепловых электростанций. Эти установки имеют особые конструкции основного и вспомогательного оборудования, режимы работы и управление. ПГУ на природном газе – единственные энергетические установки, которые в конденсационном режиме работы отпускают электроэнергию с электрическим кпд более 58%. Привлекательными особенностями таких ПГУ, помимо высоких КПД, являются умеренная удельная стоимость (в 1,5-2 раза ниже, чем у паровых энергоблоков близкой мощности), возможность сооружения за короткое (два года) время, вдвое меньшая потребность в охлаждающей воде, хорошая маневренность. Кроме того, парогазовые установки удовлетворяют еще и жестким экологическим требованиям: уровень выбросов оксида азота можно снизить с их помощью в два раза. Неудивительно, что сейчас почти 2/3 вводимых во всем мире электростанций работают по технологии парогазового цикла. В настоящее время в России началось активное освоение парогазовых технологий. Толчком к этому во многом послужил федеральный закон "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской 5 Федерации", подписанный президентом в 2009 году. Целью закона является создание правовых, экономических и организационных основ стимулирования энергосбережения и повышения энергоэффективности. Согласно расчетам отечественных энергетиков, постепенный перевод систем выработки электроэнергии на электростанции с парогазовыми установками, позволит увеличить КПД энергооборудования более чем в два раза, что является немалым вкладом в обеспечение энергобезопасности страны. Кроме того, введение в строй большого количества подобных электростанций позволит значительно снизить конечную стоимость вырабатываемой энергии. Калининградская ТЭЦ-2 является одной из наиболее современных электростанций в России, работающих на основе парогазовой технологии со сбросом отработанных газов в котлы-утилизаторы. Станция была спроектирована и построена для обеспечения энергетической самостоятельности Калининградской области с перспективой выхода на энергетический рынок Литвы. Калининградская ТЭЦ-2 является важнейшим стратегическим энергообъектом Калининградской области. В 1990 году в Постановлении Совета Министров РСФСР было записано, что станция будет состоять из трёх энергоблоков по 180 МВт. В 1991 году были определены границы земельного участка. Позднее, в 1994 году было принято решение о применении парогазовой установки и об увеличении мощности станции до 900 МВт (два энергоблока ПГУ-450). С 2002 года начато активное строительство, 28 октября 2005 года состоялся пуск первого энергоблока в опытно-промышленную эксплуатацию. 12 октября 2007 года было принято постановление Правительства РФ о строительстве второго энергоблока ПГУ-450, срок окончания строительства — 22 декабря 2010 года. В конце 2010 года был введён в эксплуатацию второй энергоблок. С его вводом Калининградская область вышла на самообеспечение электроэнергией. 28 октября 2010 г. введена в эксплуатацию тепломагистраль от ТЭЦ-2 в южную часть Калининграда. Это позволило существенно повысить надёжность работы городских отопительных систем и улучшить экологическую обстановку областного центра за счет закрытия мазутных и угольных котельных. В перспективе предусматривается строительство второй тепломагистрали. В рамках реструктуризации РАО «ЕЭС России» 1 июля 2008 года ОАО «Калининградская ТЭЦ-2» было присоединено к ОАО «ИНТЕР РАО ЕЭС» и преобразовано в её филиал Нахождение ТЭЦ на территории крупного города предъявляет к её деятельности особые требования, связанные с обеспечением экологической безопасности. Используемые ПГУ-450 являются высокоэкономичными парогазовыми установками, работающими на природном газе, с полной утилизацией тепла уходящих газов и высокими показателями экологической безопасности. Природоохранная деятельность Калининградской ТЭЦ-2, организованная в соответствии с российским законодательством и Планом природоохранных мероприятий, направлена на уменьшение всех видов воздействия на экологию региона Калинингра?дская ТЭЦ-2 — крупнейшая тепловая электростанция Калининградской области, расположенная в Гурьевском городском округе, на юго-восточной окраине города Калининграда. Находясь в центре энергетических нагрузок, обеспечивает 53,7 % от суммарной установленной мощности электростанций Калининградской энергосистемы. В настоящее время Калининградская ТЭЦ вырабатывает около 5,8 млрд. кВт/час электроэнергии и свыше 1,7 млн. Гкал в год. Основным топливом Калининградской ТЭЦ-2 является природный газ. Доля природного газа в годовом объеме топливопользования ТЭЦ превышает 98%.
Содержание

Введение................................................................................................................... 4 1. Исследование особенностей ПГУ-450............................................................ 7 1.1. Состав и описание основного оборудования ................................................ 7 1.2 Технические характеристики оборудования................................................. 15 1.3. Принцип работы тепловой схемы................................................................. 32 1.4. Ресурсы для технологических нужд............................................................. 36 2. Обоснование целесообразности совершенствования тепловой схемы ПГУ450........................................................................................................................... 38 3. Пути совершенствования тепловой схемы ПГУ-450..................................... 42 3.1 Повышение температуры газа перед ГТУ .................................................... 42 3.1.1 Применение жаропрочных материалов ..................................................... 42 3.1.2 Охлаждение лопаток турбины .................................................................... 44 3.1.3 Использование теплозащитных покрытий ................................................ 47 3.1.4 Использование регенератора....................................................................... 47 3.2 Улучшение турбокомпрессоров ..................................................................... 48 3.3 Оптимизация геометрии турбины ................................................................. 49 3.4 Подача пара или воды в камеру сгорания ГТУ ............................................ 50 3.5 Снижение температуры воздуха на входе в компрессор ГТУ .................... 51 3.5.1 Система испарительного охлаждения........................................................ 52 3.5.2 Система охлаждения с впрыском деминерализованной воды................. 54 3.5.3 Абсорбционные холодильные машины (АБХМ) ...................................... 56 3.6 Выводы по главе 3 ........................................................................................... 60 4. Термодинамический расчет ПГУ-450 ............................................................. 62 4.1. Тепловой расчёт газотурбинного двигателя ................................................ 62 4.1.1. Расчёт при температуре наружного воздуха – 1,3 ОС (теплофикационный режим) ......................................
Список литературы

1. Андрющенко А.И. Системная эффективность бинарных ПГУТЭЦ// Теплоэнергетика, 2000, №12, стр. 11-15 2. 2. Андрющенко А.И., Змачинский A.B., Понятов В.А. Оптимизация тепловых циклов и процессов ТЭС. - М.: Высшая школа, 1974. - 280с. 3. Арсеньев Л.В., Рисс В., Черников В.А. Комбинированные установки с паровыми и газовыми турбинами. - Санкт-Петербург: Изд-во СПбГТУ, 1996. - 124с. 4. Бычков А.В. Абсорбционный чиллер – передовое решение по утилизации тепла // Турбины и дизели. №2, 2011. 5. Власов Ю.В, Гуськов А.В., Колесников А.А. Организация энергосбережения (энергоменеджмент). Решения ЗСМК – НКМК – НТМК – ЕВРАЗ: Учебное пособие / Под ред. Кондратьева В.В. – М.: ИНФРА-М, 2013. – 108 с. + CD-R 6. Гладышев Н.Н., Короткова Т.Ю. Автономные источники тепловой и электрической энергии малой мощности: учебное пособие/СПГТУ РП. СПб., 2010. – 323 с.: ил. 129. 7. Карпов В.В., Митин А.А.. Повышение эффективности работы ГТУ-ТЭС «Международная» в теплый период года. Турбины и дизели. ЯнварьФевраль 2010 г. 8. Кудинов А.А. Тепловые электрические станции. Схемы и оборудование: Учебное пособие. – М.: ИНФРА-М, 2012. – 325 с.: ил. – (Высшее образование). 9. Луканин П.В., Короткова Т.Ю. Тепловые двигатели для ЦБП (Теория и конструкция паровых турбин): Учебное пособие/СПбГТУ РП. СПб., 2008. 10. Методические указания по выполнению экономической части в дипломном проекте. 11. Мурзич А.Ф., Иванов А.Н. Теплообменное оборудование 119 предприятий, учебное пособие/ СПбГТУ РП. СПб., 2008г. 12. Попов А.В. Российские абсорбционные холодильные машины и тепловые насосы нового поколения // Холодильная техника. 2006. № 6. 13. Радин Ю.А. Освоение первых отечественных бинарных установок // Теплоэнергетика, 2006, №7, стр. 4-13. 14. Рыбалко В.В., Часовских А.А. Методика теплового расчёта газотурбинных энергетических установок (учебное пособие) – СПб.: СПбГТУ РП, 2002 г. 15. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции: Учебник для вузов/ под ред. Гиршфельда В.Я. – 3-е изд., перераб. и доп., - М.: Энергоатомиздат, 1987 г. – 328 с. 16. СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» 17. Тепловые электрические станции: учебник для вузов / В.Д. Буров, Е.В. Дорохов, Д.П. Елизаров и др.; под ред. В.М. Лавыгина, A.C. Седлова, C.B. Цанева. - М.: Изд-во МЭИ, 2005. - 454 с. 18. Трухний А.Д., Макаров А.А., Клименко В.В. Современная теплоэнергетика. – М.: МЭИ, 2003 г. 19. Трухний А.Д., Петрунин С.В. Расчёт тепловых схем парогазовых установок утилизационного типа – М.: МЭИ, 2001 г. 20. Цанев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций. – М.: МЭИ, 2002 г. 21. Шляхин П.Н. Паровые и газовые турбины. Учебник для техникумов. Изд. 2-е, перераб. и доп., М.: Энергия, 1974 г. 22. Шляхин П.Н., Бершадский М.Л., Краткий справочник по паротурбинным установкам. М.: Энергия, 1970 г.
Отрывок из работы

Этим вопросом в нашей стране занимается Всероссийский научноисследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ). Лопатки из первых жаропрочных сплавов могли длительно работать при температуре газа перед турбиной не более 1000 К. Лопатки выполняли методом штамповки. Чтобы повысить рабочую температуру материала, в него добавляли легирующие элементы: вольфрам, ниобий, молибден. Эти добавки 43 сделали сплав настолько твердым, что штамповать его стало невозможно. Лопатки стали отливать. Сплав нагревали до температуры 1700 К, после чего его заливали в форму и охлаждали. Остывающий металл кристаллизовался, образуя отдельные зерна, которые получались разными — крупными и мелкими. Как показала практика, сцепление между такими зернами оказалось ненадежным: лопатки разрушались по границам зерен. Время работы лопаток составляло не более 50 ч. Чтобы продлить время работы лопаток, в материал формы для литья стали вводить модификатор — кристаллики алюмината кобальта. Эти кристаллики служили центрами кристаллизации, ускоряющими процесс образования зерен. Зерна получались однородными и мелкими. Новые лопатки стали работать по 500 ч. Однако температура газа перед турбиной ГТД пятого и шестого поколений существенно повысилась. Стало ясно, что мелкозернистая структура металла в новых условиях не сможет эффективно работать. В результате появилась идея так называемой направленной кристаллизации, основанная на том, что, застывая, металл образует не мелкие зерна, а длинные столбчатые кристаллы, вытянутые вдоль оси лопатки. Лопатка с такой структурой будет сопротивляться излому лучше, чем таковая с мелкозернистой структурой. Чтобы кристаллы, образующие лопатку, росли должным образом, форму с расплавленным металлом медленно вынимали из зоны нагрева. При этом форму с жидким металлом помещали в ванну с расплавленным оловом при температуре 600...700 К. Рост кристаллов начинается снизу и идет вверх со скоростью, практически равной скорости выхода формы из нагревателя. При соблюдении условий технологии вырастают 5-7 длинных столбчатых кристаллов на 44 каждый квадратный сантиметр сечения лопатки. Эта технология позволила создать ГТД нового поколения. Ресурс лопаток достиг 1500 ч и более. В настоящее время разработана еще более совершенная технология, обеспечивающая выращивание лопатки из одного кристалла. В этом случае она не имеет межзеренных границ, по которым собственно и происходит разрушение. Для этого делают затравку, которая позволяет только одному кристаллу расти в заданном направлении. Такие лопатки стали называть монокристаллическими Максимальная температура плавления монокристаллических лопаток, выполненных из современных жаропрочных никелевых сплавов (ЖНС), составляет около 1600 К. Однако длительно работать эти лопатки могут лишь при температуре до 1300 К. И только лопатки из ЖНС 3-го поколения (ВЖМ4, ВЖМ6, ВЖМ8) работают и при более высокой температуре. Эффективность ЖНС обеспечивают два дорогостоящих вещества: рений и рутений. Рений — самый редкий на Земле металл (его добыча в России составляет не более 50 кг в год). Рутений — элемент платиновой группы. Легировать высокорениевые жаропрочные сплавы предложил профессор И.А. Светлов, совместно с которым специалисты ВИАМ разработали ренийрутенийсодержащий сплав ВЖМ4. В настоящее время из этого сплава изготавливают монокристаллические лопатки для авиационного двигателя ПД-14.
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 48 страниц
1200 руб.
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 44 страницы
1400 руб.
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 50 страниц
6500 руб.
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 50 страниц
6300 руб.
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 65 страниц
7000 руб.
Дипломная работа, Энергетическое машиностроение, 48 страниц
5000 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg