УДК
504.3.064:621.311.22
Бергенжанова
Гулим Рысказыевна - к.т.н., доцент АУЭС
Елеманова
Алия Аликовна – старший преподаватель
АУЭС
МЕТОДЫ энергосбережения В Алматинской ТЭЦ-1
Ключевые слова: АПК ТЭЦ-1, глубокой утилизации тепла уходящих газов, увеличение доли возобновляемой энергии, низкотемпературная
вихревая технология.
ТЭЦ-1 является одним
из основных источников энергоснабжения в г. Алматы. Станция отпускает продукцию
для промышленных предприятий и населения в виде: тепла для отопления и вентиляции,
воды для горячего водоснабжения, пара давлением 1,2-1,5 МПа, электрической
энергии. В энергетических котлах ТЭЦ-1 в отопительный
период сжигается концентрат Карагандинского угля, в летний период – избытки
природного газа, в водогрейных котлах – газ, мазут.
Определены потери
теплоты: с уходящими газами 
, от механической неполноты горения 
, от наружного охлаждения 
, в виде физической теплоты шлаков 
, КПД
котла 88,5%, коэффициент сохранения теплоты 0,98.
В 2007г. удельные расходы станции по топливу возросли на 6,5%, на собственные нужды на отпуск тепла – на 5,9%. Повышение затрат на собственные нужды связаны с трудностями при разгрузке смерзшегося топлива, замазывании течек, лент, размольных столов мельниц, зависании угля в бункерах, остановах и пусках мельниц, сбросов и набросов нагрузок котлов и турбин, которые приводят к снижению КПД установок, увеличению расхода электроэнергии на собственные нужды, перерасходам топлива. Основной причиной повышенных удельных расходов топлива является неудовлетворительная работа приборов по учету отпускаемого тепла с горячей водой, установленных в 2001-02гг. Тщательный анализ работы котельного и турбинного оборудования выявил ряд вопросов, которые позволяют усомниться в правильности показаний комплекса средств измерений по учету отпуска тепла в сторону уменьшения: производится поверка только вторичного прибора электрическими сигналами, первичный прибор не поверяется; проверяется только соответствие единичных (разовых) сигналов, а не метод и правильность операций по усреднению, округлению и сложению; плотность среды не всегда соответствует табличной для данной температуры; большинство коэффициентов расчетные и выведены для идеальных условий; прибор учета, провода, датчики чрезвычайно чувствительны к внешним воздействиям (электромагнитные волны). Все указанные выше неполадки в системе учета тепла таковы, что недоучет отпускаемого тепла составляет 6-8%.
После проведения энергетического аудита предложены
меры энергосбережения для близкосрочной
и дальнесрочной перспективы развития АлЭС ТЭЦ-1.
Меры энергосбережения для текущего периода
времени:
1. Метод глубокой
утилизации тепла уходящих газов (ВЭР) применяется при использовании
рекуперативных, смесительных, комбинированных аппаратов, работающих при
различных приемах использования теплоты, содержащейся в уходящих газах. Результат мероприятия - повышение
КПД котла брутто на 2-3%, снижение выбросов оксидов азота в атмосферу за счет
их растворения в конденсирующихся
водяных парах.
2. На эффективное подавление оксидов азота
существенное влияние оказывает подача в них дымовых газов рециркуляции, которая
приводит к снижению температуры газов и концентрации кислорода в них.
Следствием этого является уменьшение конверсии азота топлива в оксиды азота.
Параллельно происходит затормаживание процесса догорания образующихся газовых
компонентов СО и Н2, необходимых для восстановления NOx.
3. Механизм подавления оксидов азота реализуется
при подаче в горелки угольной пыли высокой концентрации под разрежением или под
давлением в котлах с промежуточным бункером.
Меры энергосбережения на перспективу:
1. Увеличение
доли возобновляемой энергии в общем энергобалансе г. Алматы приведет к
сокращению выбросов ПГ от энергетики при использовании данных источников
энергии от 500 тыс. тонн до 2,5 млн. тонн СО2.
2. Увеличение площади лесов как поглотителей
углекислого газа.
3. Переход с угля и мазута на природный газ или
биотопливо. Переход на биотопливо дает практически 100%-е сокращение выбросов
ПГ.
4. Низкотемпературная вихревая технология (НТВ)
сжигания позволяет снизить максимальную температуру в топке на 100-300 0С
и сжигать не пылеугольное топливо, а грубо измельченный уголь.
5. Модернизации существующих ЦТП путем введения
централизованного регулирования температуры теплоносителя на выходе из ЦТП при зависимом присоединении систем отопления к
тепловой сети. Система позволяет в течение года
на 10-15% сократить непроизводительный расход тепла на отопление зданий.
Среднесрочный план
развития АлЭС ТЭЦ-1 с 2014 года, направленный на понижение воздействия на
окружающую среду включает в себя реконструкцию и строительство
комбинированной системы золошлакоудаления ТЭЦ-1, установку эмульгатора на
котлоагрегате станции № 8, а также улучшение эффективности работы эмульгатора
второго поколения и золоулавливающей установки. Проектируется строительство золоотвала №2
сухого складирования, общей площадью 14,3 га (1,5 млн. м3).
В итоге был проведен
энергетический аудит, выполнены расчеты тепловых потерь, предложены меры по
энергосбережению.
Литература
1. Чередниченко А.В. Механизмы Киотского протокола и возможности углеродного финансирования / Экология и промышленность Казахстана.- 2008.- №4 (20).- С. 67-70.
2. Варнавский
Б.П и др. Энергоаудит объектов
коммунального хозяйства и промышленных предприятий.- М.: ВШ, 1999.- 134с.