Modernizacja elektrowni

Ryszard Bartnik, Waldemar Skomudek, Zbigniew Buryn, Anna Hnydiuk-Stefan

Uzyskaj dostęp

Zakup książkę

ISBN/ISSN:

978-83-01-20814-1

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

238

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Bibliografia:

Bartnik, Ryszard; Skomudek, Waldemar; Buryn, Zbigniew; Hnydiuk-Stefan, Anna. Modernizacja elektrowni. Red. . Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020, 238 s. ISBN 978-83-01-20814-1

Bibliografia refWorks:

RT Book, Whole

SR Electronic(1)

A1 Bartnik, R.

A1 Skomudek, W.

A1 Buryn, Z.

A1 Hnydiuk-Stefan, A.

T1 Modernizacja elektrowni

PB Wydawnictwo Naukowe PWN

PP Warszawa

YR 2020

SN 978-83-01-20814-1

Bibliografia BibTex:

@Book{ 213367, author = "Bartnik, Ryszard and Skomudek, Waldemar and Buryn, Zbigniew and Hnydiuk-Stefan, Anna", editor = "", title = "Modernizacja elektrowni", publisher = "Wydawnictwo Naukowe PWN", year = "2020", address = "Warszawa", isbn = "978-83-01-20814-1" }

Bibliografia endNote:

TY - BOOK

AU - Bartnik, Ryszard

AU - Skomudek, Waldemar

AU - Buryn, Zbigniew

AU - Hnydiuk-Stefan, Anna

ED -

TI - Modernizacja elektrowni

PB - Wydawnictwo Naukowe PWN

CY - Warszawa

PY - 2020

SN - 978-83-01-20814-1

ER -

Netografia (standard APA):

Bartnik, Ryszard; Skomudek, Waldemar; Buryn, Zbigniew; Hnydiuk-Stefan, Anna. Modernizacja elektrowni [baza danych online] Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020 [dostęp: 03 07 2024]. Dostęp w Ibuk Libra: https://libra.ibuk.pl/reader/modernizacja-elektrowni-ryszard-bartnik-waldemar-213367.

model matematyczny, elektrociepłownie, modernizacja, elektrownie, blok energetyczny, turbozespół gazowy, kocioł odzyskowy, praca skojarzona, elektrownie zawodowe, krajowy system elektroenergetyczny, analiza termodynamiczna

Wydawnictwo PWN przedstawia kolejną książkę z serii poświęconej analizie efektywności energetycznej i ekonomicznej budowy i modernizacji elektrowni i elektrociepłowni w polskim systemie elektroenergetycznym.

Obecna pozycja dotyczy problemat...

Więcej

ISBN/ISSN:

978-83-01-20814-1

DOI:

Wydawnictwo:

Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania:

2020

Liczba stron:

238

XML:ISBN/ISSN:

ONIX MARC21

Wykaz ważniejszych oznaczeń i symboli 12
Analiza termodynamiczna i ekonomiczna quasi-nieustalonej pracy bloku energetycznego nadbudowanego turbozespołem gazowym 14
1. Wprowadzenie 16
Bibliografia22
2. Model matematyczny bloku energetycznego o znamionowej mocy elektrycznej 370 MW nadbudowanego turbozespołem gazowym i kotłem odzyskowym 24
2.1. Wprowadzenie24
2.2. Równania bilansów masy i energii26
2.2.1. Kocioł parowy28
2.2.2. Turbozespół parowy29
2.2.3. Skraplacz31
2.2.4. Wymienniki regeneracji niskoprężnej oraz chłodnica pary z uszczelnień turbiny34
2.2.5. Zbiornik wody zasilającej, odgazowywacz, główna pompa zasilająca, skraplacz turbiny pomocniczej37
2.2.6. Wymienniki regeneracji wysokoprężnej38
2.2.7. Turbozespół gazowy i kocioł odzyskowy39
2.3. Statyczne charakterystyki energetyczne podstawowych urządzeń bloku 370 MW opisujące ich pracę42
2.3.1. Kocioł parowy42
2.3.2. Turbozespół parowy44
2.3.3. Regeneracja nisko- i wysokoprężna45
2.3.4. Rurociągi zasilające turbinę pomocniczą i odgazowywacz47
2.3.5. Główna pompa wody zasilającej48
2.3.6. Skraplacze turbiny głównej i pomocniczej48
2.3.7. Turbozespół gazowy49
2.4. Obliczenia testujące model matematyczny51
2.4.1. Porównanie wielkości zmierzonych i obliczonych51
Bibliografia57
3. Analiza termodynamiczna pracy bloku o znamionowej mocy elektrycznej 370 MW nadbudowanego turbozespołem gazowym i kotłem odzyskowym jedno-, dwui trójciśnieniowym 58
3.1. Wprowadzenie58
3.2. Termodynamiczna analiza pracy bloku 370 MW dla maksymalnego strumienia pary świeżej dopływającego do turbiny parowej i z mocą znamionową turbozespołu gazowego59
3.3. Termodynamiczna analiza pracy bloku 370 MW dla minimalnej wydajności kotła parowego BP-1150 i pracy turbiny gazowej z mocą znamionową73
3.4. Termodynamiczna analiza pracy bloku 370 MW dla minimalnej wydajności kotła parowego BP-1150 i pracy turbiny gazowej z 60% obciążeniem82
3.5. Podsumowanie91
Bibliografia93
4. Praca bloku 370 MW w układzie regulacji mocy i częstotliwości w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym 94
4.1. Wprowadzenie94
4.2. Dyskusja i analiza wyników termodynamicznych obliczeń95
4.2.1. Układ z kotłem jednociśnieniowym96
4.2.2. Układ z kotłem dwuciśnieniowym102
4.2.3. Układ z kotłem trójciśnieniowym108
4.3. Podsumowanie i wnioski końcowe113
Bibliografia115
5. Analiza ekonomiczna całorocznej quasi-nieustalonej pracy bloku 370 MW nadbudowanego turbozespołem gazowym w układzie równoległym 116
5.1. Wprowadzenie116
5.2. Algorytm obliczeń optymalnej mocy turbozespołu gazowego i struktury kotła odzyskowego do bloku energetycznego o znamionowej mocy elektrycznej 370 MW120
5.3. Jednostkowy koszt produkcji energii elektrycznej quasi-nieustalonej pracy bloku 370 MW ze stałą mocą turbozespołu gazowego123
5.4. Jednostkowy koszt produkcji energii elektrycznej quasi-nieustalonej pracy bloku 370 MW ze zmienną mocą turbozespołu gazowego126
5.5. Jednostkowy koszt produkcji energii elektrycznej quasi-nieustalonej pracy bloku 370 MW z wyłączonym turbozespołem gazowym w czasie doliny nocnej128
5.6. Analiza wrażliwości130
5.7. Podsumowanie132
Bibliografia134
6. Podsumowanie i wnioski końcowe 135
Bibliografia138
Analiza termodynamiczna i ekonomiczna quasi-nieustalonej pracy skojarzonej elektrowni zawodowych 140
7. Wprowadzenie 142
Bibliografia145
8. Model matematyczny obiegu wodno-parowego bloku energetycznego o znamionowej mocy elektrycznej 370 MW przystosowanego do pracy skojarzonej 146
8.1. Schemat bloku146
8.2. Równania bilansów masy i energii147
8.2.1. Kocioł parowy BP-1150147
8.2.2. Turbozespół parowy 18K3370148
8.2.3. Skraplacz KQ1149
8.2.4. Wymienniki ciepła regeneracji niskoprężnej XN1, XN2, XN3, XN4, CT1150
8.2.5. Zbiornik wody zasilającej, odgazowywacz, główna pompa zasilająca, skraplacz KQ2152
8.2.6. Wymienniki regeneracji wysokoprężnej XW1/2, XW3/4154
8.2.7. Wymienniki ciepłownicze XC2, XC3, XC4, XC5155
9. Skojarzona praca elektrowni zawodowej z blokami o znamionowych mocach 370 MW pracującymi w układzie regulacji mocy i częstotliwości w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym157
9.1. Termodynamiczna analiza możliwości przystosowania bloku energetycznego 370 MW do quasi-nieustalonej skojarzonej produkcji energii elektrycznej i ciepła158
9.1.1. Wyprowadzenie mocy cieplnej przy pracy bloku z mocą elektryczną maksymalną trwałą 380 MW161
9.1.2. Wyprowadzenie mocy cieplnej przy pracy bloku z mocą elektryczną minimalną trwałą 180 MW162
9.1.3. Podsumowanie163
9.2. Termodynamiczna analiza całorocznej quasi-nieustalonej skojarzonej pracy bloku 370 MW dla rzeczywistych, godzinowych przebiegów mocy elektrycznej i cieplnej164
9.2.1. Termodynamiczna analiza quasi-nieustalonej skojarzonej pracy pojedynczego bloku o znamionowej mocy 370 MW165
9.2.2. Podsumowanie174
9.3. Analiza termodynamiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy bloku energetycznego 370 MW dla różnych konfiguracji wymienników ciepłowniczych175
9.3.1. Podsumowanie185
9.4. Analiza termodynamiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy dwóch bloków 370 MW zasilających równolegle wymienniki ciepłownicze186
9.4.1. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy dwóch bloków energetycznych z mocą 180 MW188
9.4.2. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy dwóch bloków energetycznych z mocą 380 MW190
9.4.3. Sprawność energetyczna uciepłownionych bloków energetycznych192
9.5. Porównawcza analiza termodynamiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy jednego i dwóch bloków 370 MW195
9.4.4. Podsumowanie195
9.5.1. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 180 MW196
9.5.2. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 380 MW199
9.5.3. Porównanie efektywności termodynamicznej dla jedno i dwublokowego zasilania wymienników ciepłowniczych201
9.6. Analiza termodynamiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy bloku energetycznego 370 MW zasilającego sieć ciepłowniczą o parametrach termicznych wody sieciowej 110/70°C204
9.5.4. Podsumowanie204
9.6.1. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 180 MW206
9.6.2. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 380 MW208
9.6.3. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla całorocznej pracy bloku210
9.6.4. Podsumowanie211
9.7. Porównawcza analiza termodynamiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy bloku energetycznego 370 MW zasilającego sieć ciepłowniczą o parametrach termicznych wody sieciowej 135/70°C oraz 110/70°C212
9.7.1. Założenia przyjęte do porównawczych termodynamicznych obliczeń212
9.7.2. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 180 MW213
9.7.3. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla pracy bloku z mocą 380 MW215
9.7.4. Wyniki obliczeń termodynamicznych dla całorocznej quasi-nieustalonej skojarzonej pracy bloku217
9.7.5. Podsumowanie218
Bibliografia219
10. Analiza ekonomiczna quasi-nieustalonej skojarzonej pracy elektrowni zawodowej z blokami 370 MW 220
10.1. Praca skojarzona pojedynczego bloku 370 MW222
10.1.1. Jednostkowy koszt produkcji ciepła223
10.1.2. Dyskontowe mierniki oceny efektywności ekonomicznej pracy skojarzonej224
10.1.3. Analiza wrażliwości226
10.2. Praca skojarzona dwóch bloków 370 MW228
10.2.1. Jednostkowy koszt produkcji ciepła228
10.2.2. Dyskontowe mierniki oceny efektywności ekonomicznej pracy skojarzonej230
10.2.3. Analiza wrażliwości231
10.3. Podsumowanie233
Bibliografia235

1.Wprowadzenie

Zuwaginapowyższe,krajowaenergetykawymagabardzodużych,szacowanych

naconajmniej200miliardówzłotychnakładówinwestycyjnychnaodnowienie

imodernizacjęistniejącychelektrowniielektrociepłownioraznabudowęnowych

mocywytwórczych.

Jednymzmożliwychkierunkówkoniecznegoodnowieniaimodernizacjiukładów

technologicznychelektrowniielektrociepłownimożebyćdoskonalenieistniejących

jużwnichposzczególnychinstalacjiiurządzeń:modernizacjakotłówzwiększającaich

sprawnośćenergetyczną,modernizacjaukładówprzepływowychturbinpodnosząca

ichsprawnośćwewnętrzną,modernizacjaukładówchłodzeniaczyzabiegizmniejsza-

jąceelektrycznepotrzebywłasnebloków.Zabiegitakieniesąwstaniejednakznacząco

poprawićsprawnościwytwarzaniawnichenergiielektrycznej,atymsamymniesą

wstanieistotniezwiększyćichmocy.Niezmieniająbowiemtermicznychparametrów

realizowanegownichobiegucieplnegoClausiusa–Rankine’a.Możnajedynieoczeki-

waćpoprawysprawnościenergetycznejelektrowniielektrociepłownioconajwyżej

1-3punktyprocentowe.Innymsposobemmodernizacjijestwymianakotłówiturbin

parowychnanowe,owiększychparametrachtermicznychparyświeżej,naparametry

nadkrytyczne.Nakładyinwestycyjnenatakiemodernizacjesąmałewporównaniu

znakładaminanoweblokiwęglowe,gdzietrzebabudowaćcałąinfrastrukturęelek-

trowni,którawmodernizowanychjużistnieje.Conajwyżejtrzebająbędziezrewitali-

zować.Jednostkowekosztywytwarzaniaenergiielektrycznejwtakzmodernizowa-

nychblokach,nawetprzykoniecznymwówczaszakupiepozwoleńnaemisjęCO

sązdecydowanieniższeodkosztówwnowychblokachwęglowych,awięcipodwyżki

cenenergiiwPolscebędąniewielkie.Ponadto,gdyzmiksujesięjezkosztamiznowo

wybudowanychelektrownijądrowych,cojestkoniecznościąbardzoracjonalnątechno-

logicznie,ekonomicznie,ekologicznieicywilizacyjnie,towdalszymciągupodwyżki

będąmałe[1].Kolejnymracjonalnymtechnologicznie,technicznieiekologiczniespo-

sobemmodernizacjijużistniejącychwęglowychbloków,mającymprzytymmimo

drogiegogazuziemnegouzasadnienieekonomiczne,czyniącymjenowoczesnymi,jest

ichkonwersjadodwupaliwowychukładówgazowo-parowychzasilanychwęglem

kamiennymigazemziemnym[6].Konwersjatakajestmożliwaprzezichintegrację

znowoczesnymitechnologiamigazowymibazującyminaturbinachgazowychzasila-

nychgazemziemnym[1-4].Zasadniczejwówczaszmianieulegnierealizowanywnich

obiegcieplny.OpróczdotychczasowegoobieguClausiusa–Rankine’aturbinyparowej

realizowanywnichbędziedodatkowoobiegJoule’aturbinygazowej,czegoskutkiem

będziebardzoznaczącapoprawaichsprawnościenergetycznej.Sprawnośćenergetyczna

takzmodernizowanychblokówwzrośnienawetdook.50%.Równieżjednostkowy

kosztwytwarzaniawnichelektrycznościjestrelatywnieniski.Przyaktualnychcenach

węglaigazujestniewielewyższyodkosztuwzmodernizowanychblokachwęglo-

wychnawyższeparametryparyświeżej[1].Jednocześnienastąpi,conależybardzo

mocnopodkreślić,nawetdwukrotnezwiększeniemocyelektrycznejtakzmodernizo-

wanychbloków,atowykluczykoniecznośćbudowycałkowicienowychmocywy-

twórczych[2].Odpadnązatem,cobardzoistotne,dużeproblemyspołeczne,ekono-

miczne,ekologiczne,technologiczneoraztechnicznezwiązanezichlokalizacją

ibudową.Zdecydowaniezostanietakżezmniejszonywskaźnikemisjizanieczyszczeń

Brak wyników

Modernizacja elektrowni

Treść książki

Znajdź bibliotekę blisko siebie, i uzyskaj dostęp do ebooka w systemie IBUK Libra