Доброго времени суток, уважаемые читатели. Сегодня мы рассмотрим парогазовую установку с нагревом питательной воды уходящими газами ГТУ.
Нагрев питательной воды ПСЦ за счет энергии уходящих газов ГТУ, является также одним из методов увеличения экономичности ПСУ. Еще такие ПГУ называют с вытеснением регенерации, схема данной ПГУ представлена на рисунке.
Отключение от турбины при ее максимальной мощности, системы регенерации высокого давления для получения пиковой мощности в традиционных ПСУ, давно известно. Обычно отключаются только ПВД, из-за того, что отключение ПНД приведет к некачественной деаэрации конденсата. Но даже если отключить только лишь ПВД появится несколько проблем: перегруженность рабочих лопаток, последних ступеней турбины, увеличение осевого усилия на некоторые части упорного подшипника. По этой причине подобное отключение при максимальном расходе пара, возможно лишь уже после многосторонних вычислений и экспериментальной проверки безопасности для ПТ. Если опасность есть, то необходим уменьшить мощность турбины за счет уменьшения расхода пара, который компенсируется за счет увеличения расхода в последних ступенях за счет отключения регенеративных оборов.
Отключение регенеративной системы, несмотря на то что увеличивает мощность ПТ, приводит к снижению экономичности ПСУ, из-за того, что теплоту пара отборов передают охлаждающей воде в конденсаторе, а не ПВ, которая поступает в котел. Уменьшить понижение экономичности можно, подключив параллельно к системе регенерации регенеративный подогреватель ГПК и ГППВ, которые используют энергию отработавших газов ГТУ. Так же возрастет мощность из-за ГТУ.
Экономия используемого топлива если сравнивать с утилизационными и сбросными ПГУ будет гораздо меньше, из-за того, что степень бинарности цикла сильно низкая. Из-за того, что расход пара «вытесняемых» отборов равен 21-26% от расхода свежего пара а полученная механическая мощность из данной тепловой энергии примерно равна 30-35% следовательно степень бинарности составит 8-10%. Другими словами, от уходящих газов необходима очень малая тепловая энергия, для поддержания необходимой температуры ПВ при отключении отборов, в сравнение с тепловой энергией необходимой на нагрев ПВ, испарения и перегрева. Из чего следует что для обеспечения работы ГППВ и ГПК необходима незначительная мощность ГТУ. В итоги экономичность повышается примерно 3-5%.
ПГУ данного типа обладают следующим рядом преимуществ, благодаря которым их использование может быть и целесообразным:
- возможна надстройка ПСУ, которая использует абсолютно любое топливо;
- вводится в эксплуатацию в течении малого времени
- не большие капитальные вложения в ГТУ, ГППВ и ГПК
- легкий монтаж ГТУ ИГППВ на работающей станции
- повышается мощность за счет ГТУ и за счет отключения регенерации ПТ
- повышается маневренность ТЭС
- возможно повысить выработку теплоты с теплофикационной турбиной.
