Регенерация низкопотенциальной теплоты на теплогенерирующих установках и турбоагрегатах
Область
применения:
Производственные
котельные и тепловые электрические станции.
Краткая техническая характеристика:
Разработаны решения, позволяющие использовать на теплогенерирующих установках низкопотенциальные источники теплоты, такие как, выбросы промышленных предприятий, расположенных в непосредственной близости от тепловых электрических станций и котельных, а также низкопотенциальные регенеративные отборы пара когенерационных турбин для покрытия внутристанционных тепловых нагрузок.
Основной отличительной чертой новых технологий (патент № 2276757) по сравнению с известными российскими и зарубежными аналогами является совмещение процессов утилизации теплоты и загрязнителей вентиляционных выбросов с процессом подготовки воздуха к подаче в топки котлов для осуществления горения топлива. Новизна разработки (патент № 2269654) заключается в создании высокоэкономичной технологии, позволяющей увеличить выработку электроэнергии на тепловом потреблении за счет регенерации низкопотенциальной теплоты из ближайшего к конденсатору отбора когенерационной турбины.Основные технико-экономические параметры (сравнение по цене с имеющимися отечественными и зарубежными аналогами). Технико-экономические параметры зависят от объема, состава, температуры технологических выбросов, а также от производительности основного энергетического оборудования.
Так, при утилизации в топках котлов 15 тыс. м3/ч вентиляционных выбросов годовая экономия электроэнергии (для решения по патенту № 2276757) составляет 100 тыс. кВт·ч, условного топлива – 260 тонн, в денежном эквиваленте годовая экономия топливо- и энергоресурсов составляет 22 000 €. Применительно к решению по патенту № 2269654 годовая экономия условного топлива составляет более 2000 тонн в расчете на паротурбинную установку мощностью 100 МВт. Таким образом, экономический эффект от совместной реализации новых решений (патенты №№2276757, 2269654) составляет более 2260 тонн условного топлива в год. С учетом стоимости условного топлива в РФ срок окупаемости инвестиций не превышает 1 года, а экономия в денежном выражении превышает 120 000 €.
Новизна и преимущества разработки по сравнению с альтернативными и аналогичными разработками: Новизна разработки заключается в следующем:
− транспорт загрязненного воздуха из производственных цехов через воздуховоды вытяжной вентиляции осуществляется с помощью дутьевых вентиляторов котлов теплогенерирующих установок и способствует уменьшению энергопотребления вентиляционными системами предприятий;
− термическое обезвреживание загрязняющих органических веществ (разложение на диоксид углерода СО2 и водяные пары Н2О), содержащихся в выбросах, происходит в топках котлов при температурах 1500 – 2000°С;
− в топках котлов происходит регенерация теплоты вентиляционных выбросов, позволяющая повысить эффективность использования топлива в теплогенерирующих установках;
− достигается повышение эффективности комбинированного производства электрической и тепловой энергии на когенерационных тепловых электростанциях за счет увеличения доли выработки электроэнергии на тепловом потреблении (без потерь теплоты в окружающую среду).
Преимуществами разработанных решений являются:
− термическое обезвреживание технологических выбросов в топках котлоагрегатов теплогенерирующих установок;
− снижение годовых эксплуатационных затрат на обслуживание вентиляционных и газоочистных агрегатов;
− снижение выплат по экологическим штрафам за загрязняющие атмосферу промышленные выбросы.
− возможность реализации значительных резервов тепловой экономичности на действующих объектах теплоэнергетики путем несложной реконструкции тепловой схемы;
− незначительные сроки окупаемости инвестиций, не превышающие одного года.
Разработанные технологии не имеют аналогов.
Стадия, на которой находится разработка:
Выполнены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по реализации пилотных проектов на Ульяновских предприятиях ООО «Стройпластмасс–СП» и ОАО «Волжские моторы», а также опробирован пилотный проект на Ульяновской ТЭЦ-1.
Наличие соответствующих сертификатов соответствия, заключений, разрешений и результаты экспертиз, испытаний и т.п.: Сертификация не требуется.Патенты №№ 2276757, 2269654.