Интересные факты
Северо-западная ТЭЦ — первая электростанция в России, использующая парогазовый цикл
Применение на электростанция
Несмотря на то, что преимущества парогазового цикла были впервые доказаны еще в 1950-х годах советским академиком С. А. Христиановичем, этот тип энергогенерирующих установок не получил в России широкого применения. В СССР были построены несколько экспериментальных ПГУ. Примером могут служить энергоблоки мощностью 170 МВт на Невинномысской ГРЭС и мощностью 250 МВт на Молдавской ГРЭС. В последние годы в России введены в эксплуатацию ряд мощных парогазовых энергоблоков. Среди них:
- 2 энергоблока мощностью 450 МВт каждый на Северо-западной ТЭЦ в Санкт-Петербурге
- 2 энергоблока мощностью 450 МВт каждый на Калининградской ТЭЦ-2[1]
- 2 ПГУ мощностью 220 МВт каждая на Тюменской ТЭЦ-1[2]
- 2 ПГУ мощностью 450 МВт на ТЭЦ-27[3][4] и 1 ПГУ на ТЭЦ-21[5] в Москве
- 1 ПГУ мощностью 325 МВт на Ивановской ГРЭС[6]
- 3 энергоблока на Сочинской ТЭС. Два энергоблока мощностью 39 МВт каждый (1-я очередь строительства). Один энергоблок 80 МВт (2-я очередь строительства)[7].
- 2 энергоблока мощностью 121 МВт каждый на ТЭС Международная (г. Москва, Ситиэнерго)[8]
- 1 ПГУ мощностью 400 МВт на Шатурской ГРЭС[9]
- 1 ПГУ мощностью 420 МВт на Краснодарская ТЭЦ [10]
- 1 ПГУ мощностью 230 МВт на Челябинской ТЭЦ-3 [11]
По состоянию на середину 2011 г. в России в различных стадиях проектирования или строительства находятся несколько ПГУ.
По сравнению с Россией, в странах Западной Европы и США парогазовые установки стали широко применяться раньше. На западных электростанциях, использующих в качестве топлива природный газ, установки такого типа используются гораздо чаще.
- Несмотря на то, что на данный момент парогазовый цикл используется на крупных энергетических объектах, в компании BMW сделали предположение о возможности использования его в автомобилях. Предполагается использовать выхлопные газы автомобиля для работы небольшой паровой турбины.
В одних парогазовых установках оба рабочих вещества, т.е. газообразные продукты сгорания и водяные пары, смешиваются и затем поступают в турбину, в других рабочие вещества не смешиваются, а каждое из них раздельно направляется соответственно в газовую и паровую турбины.
Применение парогазовых циклов позволяет значительно повысить КПД теплосиловой установки и уменьшить капитальные затраты на ее сооружение.
Парогазовый цикл - это бинарный цикл, в котором в области высоких температур используются газы - продукты горения жидких и газообразных топлив, а в области низких температур - водяной пар. В настоящее время как в СССР, так и за рубежом разработано большое количество парогазовых циклов, отличающихся как в пароводяной, так и в газовой частях.
Холодильные установки ХУ(трансформаторы тепла).
Охлаждение рабочего тела происходит при испарении, при расширении или поглощении тепла в т.ч. в результате химических реакций.
Холодильная установка – это комплекс холодильных машин и дополнительного оборудования, применяемых для искусственного охлаждения.
Хладагент – это рабочее тело в холодильных установках (фреоны, аммиачные растворы, воздух)
Детандер – машина, применяемая в холодильных установках для охлаждения рабочего тела в процессе его расширения с совершением работы.
Группы ХУ:
1. газовые (воздушные ХУ)
2. паровые ХУ
a. парокомпрессионные ПКПУ
b. пароэжекторные
c. абсорбционные
Воздушная холодильная установка была одним из первых типов холодильных установок, применяемых на практике.
Хладагент (воздух) расширяется в детандере 1 от давления р1 до давления р2, совершая работу, отдаваемую детандером внешнему потребителю. Воздух, охлажденный от температуры Т1 до Т2, поступает в охлаждаемый объем 2, из которого он отбирает тепло. Этот процесс происходит при постоянном давлении. Затем воздух направляется в компрессор 3, где его давление повышается от р2 до р1 (при этом температура воздуха возрастает от Т3 до Т4). Сжатый компрессором воздух поступает в охладитель 4. процесс в охладителе происходит при постоянном давлении воздуха (р1=const).