При применении документа следует учитывать, что Постановлением Правительства РФ от 22.10.2012 N 1075 утверждены Правила распределения удельного расхода топлива при производстве электрической и тепловой энергии в режиме комбинированной выработки электрической и тепловой энергии.

Газотурбинная установка с утилизацией тепла выхлопных газов турбины для теплоснабжения

Газотурбинная установка с утилизацией тепла

выхлопных газов турбины для теплоснабжения

37. В газотурбинной установке с утилизацией тепла выхлопных газов турбины производится электрическая и тепловая энергия. Выхлопные газы направляются в котел-утилизатор, предназначенный для отпуска тепла внешним потребителям и на собственные нужды. При останове газовой турбины включается в работу блок дожигающих устройств (далее - БДУ), обеспечивающий теплоснабжение потребителей (рис. 1).

сн

Общий расход электроэнергии на собственные нужды (Э ) является суммой

сн

расходов электроэнергии на собственные нужды газовой турбины (Э ),

гт

сн

котла-утилизатора (Э ), теплофикационной установки (Э ) и

к-у тепл

дополнительного расхода электроэнергии, связанного с отпуском тепла в

виде пара (Э ):

пар

сн сн сн

Э = Э + Э + Э + Э . (63)

гт к-у тепл пар

Расход электроэнергии на собственные нужды газотурбинной установки,

сн

относимый на выработку электроэнергии (Э ), тыс. кВт·ч, равен затратам

э

электроэнергии на собственные нужды газовой турбины:

сн сн

Э = Э . (64)

э гт

Затраты электроэнергии на собственные нужды, относимые на отпущенную

сн

теплоэнергию, тыс. кВт·ч (Э ), рассчитываются по формуле:

тэ

сн сн

Э = Э + Э + Э . (65)

тэ к-у тепл пар

Расход топлива на блок дожигающих устройств (B ) полностью относится

бду

к отпуску тепла.

Распределение B в реальной схеме между электроэнергией и теплом

гт,с

производится пропорционально расходам топлива на их производство (B и

э,а

B ) в альтернативной схеме (рис. 1а) при условии равенства в обеих

тэ,а

схемах выработки электроэнергии и отпуска тепла.

Расход топлива на производство электроэнергии (B ), т у.т.,

э,п

определяется по формуле:

B

гт,с

B = -----------------, (66)

э,п 0,16 x Q

от,гт

1 + -------------

В

гт,с

B = B , (67)

э,а гт,с

-3

B = B = b x Q x 10 , (68)

тэ,а тк тк от,гт

где Q - отпуск тепла за счет газов, отработавших в турбине, Гкал;

от,гт

b - удельный расход топлива на тепло по альтернативной

тк

теплофикационной котельной: принимается равным 160 кг/Гкал (0,16 т/Гкал).

Значение B является суммой соответствующих значений для периода

э,п

работы газотурбинной установки (ГТУ) с отключенным БДУ и для периода работы

с закрытым газовым байпасом котла-утилизатора.

Для периода работы ГТУ с отключенным БДУ: Q = Q .

от,гт от

Для периода работы ГТУ с закрытым газовым байпасом котла-утилизатора

продолжительностью тау :

зб

- -2

Q = Q x эта x тау x 10 , (69)

от,гт 2т к-у зб

-

где Q - часовое значение количества тепла, содержащегося в газах за

турбиной, Гкал.

-

Значения Q и эта определяются по энергетической характеристике ГТУ

2т к-у

по значениям средней электрической нагрузки и температуры газов за

турбиной.

Расход топлива на электроэнергию, отпущенную с шин:

- удельный, г у.т./кВт·ч

B

э,п 3

b = ------- x 10 , (70)

э сн

Э - Э

э

- абсолютный, т у.т.

сн -3

B = b x (Э - Э ) x 10 . (71)

э э

00000001.png

Рисунок 1. Схема ГТУ с утилизацией тепла

00000002.png

Рисунок 1а. Альтернативная схема для ГТУ с утилизацией

тепла

Расход топлива на тепло, отпущенное с коллекторов:

абсолютный, т у.т.

0,16 x Q

от,гт сн -3

B = ----------------- + b x Э x 10 + B , (72)

тэ 0,16 x Q э тэ бду

от,гт

1 + -------------

B

гт,с

удельный, кг у.т./Гкал

B

тэ 3

b = --- x 10 . (73)

тэ Q

от