i jest średnią gęstością powietrza wylotowego. Dane techniczne wieży chłodniczej
wywiad z głównym energetykiem PJSC "KMZ" Matsievsky Boris Nikolaevich.
– Borys Nikołajewicz, energetyka to jeden z najważniejszych sektorów gospodarki, który ma kluczowe znaczenie dla rozwoju całego kraju, a w szczególności naszego zakładu. Dlatego kierownictwo zakładu tak dużą wagę przykłada do pracy CHP-PVS, sklepu elektrycznego, gazowni i V&C. Czy można określić pracę energetyków przy modernizacji i naprawie urządzeń?
- Oh, pewnie. W 2015 roku w elektrociepłowniach przeprowadzono remonty kapitalne i modernizacje urządzeń. W CHP-PVS pod kierownictwem dyrektora elektrowni Romana Karpaczowa przeprowadzono remonty kotłów nr 1, nr 4, nr 5.
Piętnaście wyłączniki olejowe 6 kV dla nowoczesnej próżni, przeprowadzono rekonstrukcję rozdzielnica przepompownia Nr 1 z instalacją nowej sekcji.
W gazowni pod kierownictwem Jewgienija Czernowa przeprowadzono gruntowny remont czyszczenia suchego gazu wielkiego pieca nr 1. Trwają prace nad wprowadzeniem do produkcji oczyszczania wody metodą elektrodializy.
W warsztacie W&C pod kierownictwem Siergieja Iwanowa przeprowadzono remont kapitalny bloku napowietrzania komory fermentacji tlenowej obiektów uzdatniania.
Tutaj wymienione są tylko główne prace. Ale praca jest ciągle wykonywana, co nazywamy „obrotem”. To jest bieżące naprawy do rozwiązywania drobnych problemów. Wymagają znacznej inwestycji czasu i zasobów ludzkich. Zakres takich prac uzależniony jest od poprawnej pracy sprzętu. Im mniej naruszeń w eksploatacji, tym mniej napraw trzeba przeprowadzić. A prawidłowe działanie zapewnia personel zmianowy. Są to specjaliści, którzy przez całą dobę monitorują pracę sprzętu i podejmują wszelkie działania w przypadku odchyleń od określonych parametrów.
„Teraz musimy pomyśleć o przyszłości. Przewiduj wydarzenia. Niezawodność sprzętu zależy od stosunku do niego. Czy istnieje wstępny plan remontów kapitalnych na początek roku?
- Oczywiście ten plan jest teraz opracowywany. Kierownicy sklepów przygotowali swoje propozycje na 2016 rok na remonty urządzeń. Propozycje te były wcześniej omawiane w dziale główny energetyk, a następnie główny inżynier. Działania, które zostaną uwzględnione w planie działań na 2016 rok zostały ostatecznie określone.
Teraz konieczne jest wyjaśnienie kosztów tych działań. W styczniu 2016 r. plan zostanie zatwierdzony przez kierownictwo zakładu.
- W twojej działalności, jak w każdej innej, o wszystkim decydują ludzie. Co można powiedzieć o kadrze energetyków?
– W naszych warsztatach pracuje wielu kompetentnych i odpowiedzialnych specjalistów. Szczególnie chciałbym wspomnieć o następujących pracownikach: Valery Baklanov - starszy inżynier CHPP-PVS, Evgeny Kazakov - monter CHPP-PVS, Igor Fedryakov - gazownik sklepu gazowego, Jurij Merkin - kierownik zmiany sklepu gazowego, Vladimir Smolyakov - zastępca głównego inżyniera CHPP-PVS, Alexander Eremkin - majster naprawy wyposażenia warsztatu V&C, Maxim Mishin - majster naprawy i montażu wyposażenia elektrycznego warsztatu elektrycznego, Siergiej Sołowjow - majster naprawy wyposażenia V&C warsztat, Jurij Zasimow - brygadzista do naprawy i obsługi warsztatu V&C, Pavel Pietrow - elektryk warsztatu elektrycznego i wielu innych wspaniałych pracowników.
– Boris Nikolaevich, jak oceniasz całą pracę wykonaną w 2015 roku przez energetyków?
Moja ocena to cztery plus. Czemu? Ponieważ wszystkie działania zaplanowane na 2015 rok zostały zakończone. Energetycy pracują stabilnie i pewnie, nieprzerwanie dostarczając zasoby energii do wszystkich warsztatów zakładu, a także odbiorców zewnętrznych. Potwierdzeniem dobrej pracy energetyków zakładowych jest wystawienie świadectwa gotowości na sezon grzewczy 2015-2016.
Wszystkim życzę bezproblemowej pracy, stabilności ekonomicznej, pewności siebie, dobrego humoru i nowych sukcesów w szlachetnej pracy na rzecz rodzimego zakładu w nadchodzącym roku.
:
Centrum prasowe PJSC "KMZ"
Wstęp
Część teoretyczna
1 Obiekty energetyczne CherMK OAO Severstal
2 Opis zaistniałej sytuacji
3 Charakterystyka wyposażenia I etapu CHPP-EVS-2 OAO Severstal
3.1 Podstawowe urządzenia ciepłownicze i energetyczne
3.2 Ogólna charakterystyka schematu cieplnego CHP-EMS-2
3.3 Charakterystyka ogólna obwód elektryczny CHPP-EVS-2
3.4 Charakterystyka turbin parowych CHPP-EVS-2
3.5 Kotłownia
3.6 Charakterystyka kotłów parowych CHPP-EVS-2
3.7 Szczytowe kotły ciepłej wody KVGM-100 ul. nr 1, 2
4 Tryb paliwowy CHPP-EVS-2
5 Charakterystyka głównego wyposażenia II etapu CHPP-EVS-2
5.1 Kocioł energetyczny E-500-13,8-560 PKB (TPGE-431)
5.2 Turbina parowa Т-110/120-130-5
5.3 Charakterystyka turbiny gazowej SGT 800, Siemens
6 Przegląd literatury periodycznej
Część rozliczeniowa
1 Obliczenie schematu cieplnego turbiny gazowej z chłodzeniem
1.1 Dane początkowe
1.2 Określenie parametrów płynu roboczego w sprężarce
1.3 Obliczenia termiczne głównych parametrów komory spalania turbiny gazowej
1.4 Wyznaczanie parametrów cieczy roboczej turbiny gazowej
1.5 Obliczanie wskaźników energetycznych turbin gazowych
1.6 Obliczanie układu chłodzenia
2 Obliczanie całkowitego spalania paliwa
3 Obliczanie termiczne Schematy PGU-S(typ zrzutu)
Sekcja organizacyjno-gospodarcza
1 Obliczenia techniczne wskaźniki ekonomiczne
1.1 Kalkulacja inwestycji kapitałowych
1.2 Obliczanie ekwiwalentnego zużycia paliwa dla eksploatacji urządzenia
1.3 Obliczanie efektu ekonomicznego
1.4 Obliczanie okresu zwrotu i wskaźnika efektywności ekonomicznej
Bezpieczeństwo życia
1 Analiza warunków pracy
2 Środki zapewniające bezpieczne i zdrowe warunki praca
3 Obliczanie charakterystyki hałasu
4 Środki zapewniające stabilność obiektu w sytuacjach awaryjnych
Część ekologiczna
Wniosek
Lista wykorzystanych źródeł
Wstęp
Zakład Metalurgiczny w Czerepowiec OAO Severstal jest jedną z największych na świecie pionowo zintegrowanych firm hutniczych i wydobywczych. Jedną z zalet CherMK jest jego położenie geograficzne. Czerepowiec, w którym zbudowano zakład, znajduje się na styku trzech regionów gospodarczych: europejskiej Północy, północno-zachodniej i centralnej Rosji.
OAO Severstal, otwarta na wszystko, co nowe w dziedzinie urządzeń i technologii hutniczych, jest największym deweloperem i dostawcą technologii na rynku własności intelektualnej. Według liczby patentów na wynalazki firma jest jednym z liderów rosyjskiego metalurgii. Główną część wynalazków uzyskano na nowe gatunki stali, nowe technologie ich wytwarzania, ulepszanie urządzeń hutniczych oraz projektowanie nowych jednostek. Ponadto strategicznym kierunkiem CherMK OAO Severstal jest wprowadzanie nowych technologii, które są postępowe, zarówno pod względem tworzenia konkurencyjnych produktów, jak i bezpieczeństwa środowiskowego. Elektrociepłownia Turbina Gazowa Zakład Metalurgiczny Czerepowiec obejmuje osiem rodzajów produkcji: spiekalniczy, koksowniczy, wielkopiecowy, stalowniczy, stal płaski gorącowalcowany, stal zimnowalcowany, walcowanie kształtowników i rury. Zaspokajaniem potrzeb zakładu hutniczego w zakresie energii elektrycznej i cieplnej, racjonalnym ich wykorzystaniem, zapewniającym niezawodną i nieprzerwaną pracę urządzeń energetycznych i elektrycznych, zajmuje się Biuro Głównego Energetyka (UGE). UGE obejmuje następujące warsztaty: CHPP-PVS, CHPP-EVS-2, TSC, warsztat gazowy, warsztat tlenowy, warsztat zaopatrzenia w wodę, warsztat zasilania, centrum oszczędzania energii. W CherMK OAO Severstal występuje deficyt pary dla potrzeb technologicznych (w okres zimowy) i energii elektrycznej. Jeśli zajrzysz do środka odsetek, wtedy zapotrzebowanie elektrowni na energię elektryczną pokrywane jest od własnych producentów w ok. 65% (CHPP-EVS-2 stanowi 25%, CHPP-PVS 35%, elektrociepłownia 3%, gazownia 2%), pozostałe 35% kupowana jest energia elektryczna. Rozwój dodatkowej mocy jest zawsze bardziej celowy, ponieważ. dodatkowe koszty paliwa są mniejsze niż koszt dodatkowej zakupionej energii elektrycznej. Ponadto cykle napraw urządzeń głównych nie pokrywają się ze sobą (remont: kocioł – 3 lata, turbina – 4 lata). Wymaga to rozbudowy CHPP-EVS-2. Jednym z rozwiązań tego problemu może być instalacja CCGT z odprowadzaniem gazów do paleniska kotła. Jedną z zalet tej instalacji jest to, że gazy mają podniesiona temperatura, a co za tym idzie, zmniejsza się zużycie ciepła do ogrzewania spalin, co jest przyczyną wzrostu sprawności całej elektrociepłowni. 1. Część teoretyczna 1 Obiekty energetyczne CherMK OAO Severstal Obiekty energetyczne CherMK OAO Severstal to złożony kompleks energetyczny, którego struktura obejmuje 9 działów energetycznych. CHPP-EVS-2 - elektrociepłownia elektryczna dmuchawa nr 2 - jest pododdziałem strukturalnym Zakładu Metalurgicznego Czerepowiec OAO Siewierstal i wchodzi w skład wydziałów głównego energetyka dyrekcji produkcyjnej. Główne zadania CHPP-EVS-2 to: wytwarzanie energii dla sklepów OAO Severstal; zaopatrzenie w ciepło parą na potrzeby produkcji; dostawa ciepła z ciepłą wodą dla ciepłownictwa OAO Severstal; produkcja wody chemicznie oczyszczonej na potrzeby technologiczne; wykorzystanie (zagospodarowanie) palnych odpadów produkcji hutniczej (gazy wielkopiecowe i koksownicze, śruty po przeróbce węgla); zapewnienie nadmuchem niezbędnych parametrów wielkich pieców nr 5 (4). Zainstalowana moc elektryczna to 160 MW; termiczna: dla pary - 370 t/h, dla gorącej wody - 360 Gcal/h. Tryb pracy jednostek CHPP-EVS-2 jest całodobowy. Schemat wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej jest połączony. CHPP-EVS-2 zaopatruje potrzeby technologiczne OAO Severstal w ciepło i energię elektryczną oraz inne zasoby, pozwala uniknąć głębokich ograniczeń energii elektrycznej z systemu, możliwości uruchomienia nowych obiektów, rozbudowy, przebudowy i pozwoleń na istniejące branże. CHPP-PVS - elektrociepłownia nadmuch parowo-powietrzny. Główne zadania warsztatu: wytwarzanie energii elektrycznej do produkcji zakładu i własne potrzeby; wytwarzanie dmuchu do wielkich pieców nr 1-4; wykorzystanie (utylizacja) palnych gazów hutniczych (wielkopiecowy i koksowniczy). Do głównych zadań TSC (ciepłowni) należą: wytwarzanie energii cieplnej i elektrycznej; nieprzerwane zaopatrzenie odbiorców w parę przemysłową, uzdatnioną chemicznie, paszę i gorącą wodę, olej opałowy; zapewnienie ekonomicznej, bezawaryjnej pracy urządzeń i sieci warsztatowych. Gazownia zajmuje się oczyszczaniem gazu wielkopiecowego, nieprzerwaną dostawą paliwa gazowego podziały strukturalne instalacja, transport gazu i utrzymywanie jego parametrów w określonych granicach, wytwarzanie energii elektrycznej GUBT, produkcja dwutlenku węgla. CherMK używa wielkiego pieca, koksu i gazu ziemnego s, a także ich mieszanki o różnej kaloryczności. Tlenownia zapewnia terminową produkcję i zajmuje się zaopatrywaniem oddziałów zakładu oraz odbiorców zewnętrznych w sprężone powietrze, produkty jego separacji (tlen, azot, argon i wodór o ustalonej jakości), zapewnia bezawaryjną i ekonomiczną eksploatację wyposażenie i sieci sklepu. Warsztat wodociągowy zapewnia nieprzerwane zaopatrzenie w wodę świeżą techniczną, oczyszczoną z recyklingu, zajmuje się odprowadzaniem wody zgodnie z wymaganiami dotyczącymi jakości wody warsztatów i organizacji zewnętrznych, zaopatruje oddziały Spółki w wodę pitną na potrzeby domowe pracowników podziałów strukturalnych. Warsztat służy również obiektom środowiskowym, wyklucza przedostawanie się zanieczyszczonej wody do źródeł powierzchniowych miasta Czerepowiec. Warsztat energetyczny zapewnia zasilanie pododdziałów zakładu i odbiorców zewnętrznych. Do głównych zadań warsztatu należy eksploatacja i naprawa wyposażenia głównych podstacji obniżających, powietrznych i kablowych sieci elektryczne, sieci oświetlenia zewnętrznego, testowanie sprzętu ochronnego. Główne zadania warsztatu oszczędzania energii to: kontrola i regulacja termicznych trybów pracy jednostek paliwowych i trybów spalania paliwa; kontrola głównych wskaźników ciepłowniczych i mocy cieplnej pracy głównych urządzeń; zapewnienie rozliczania ilości i kontroli jakości nośników energii; wykrywanie pożarów i pożarów na obiektach OAO Siewierstal w momencie wystąpienia i likwidacji za pomocą automatyki przeciwpożarowej w celu ograniczenia szkód i strat gospodarczych; zmniejszenie bezproduktywnych kosztów i strat w produkcji i dystrybucji surowców energetycznych, zwiększenie efektywności ich wykorzystania; zapewnienie monitoringu oddziaływania na środowisko. 2 Opis zaistniałej sytuacji CHPP-EVS-2 jest częścią obiektów elektrociepłowni OAO Severstal i wraz z innymi źródłami energii zakładu (CHP-PVS i elektrociepłownią) jest źródłem pary na potrzeby technologiczne, zaopatrzenie w ciepłą wodę, ogrzewanie i wentylacja zakładu i miasta Czerepowiec. Ponadto wraz z innymi źródłami wytwórczymi OAO Severstal i systemem energetycznym pokrywa zapotrzebowanie zakładu na energię elektryczną. W pierwszym etapie CHPP-EVS-2 zainstalowano: Dwa kotły energetyczne E-500-13,8-560 GDP (TPGE-431), o wydajności 500 t/h każdy o ciśnieniu pary 140 atm i temperaturze 560°C; dwa turbozespoły typu PT-80-130 o mocy elektrycznej 80 MW każdy; dwa kotły wodne typu KVGM-100 o wydajności 100 Gcal/h każdy. W przypadku kotłów energetycznych jako paliwo bazowe stosuje się gazy wielkopiecowe i koksownicze, a jako paliwo domykające paliwo stałe. Gaz ziemny jest używany w razie potrzeby. CHPP-EVS-2 został zaprojektowany z uwzględnieniem jego dalszej rozbudowy. Główne wyposażenie I etapu znajduje się w budynku, w którym przewidziano montaż III kotła i III turbiny parowej. Instalacja sprzętu II etapu jest przewidziana etapami, przez trzy kompleksy startowe: Kocioł parowy E-500-13,8-560 GDP (TPGE-431) wraz z urządzeniami pomocniczymi Elektrownia gazowa (GTU) o mocy 45 MW, sprężarka gazu. Turbina parowa T-110/120-130. Pierwszy kompleks startowy Kocioł parowy E-500-13,8-560 GDP (TPGE-431) został zainstalowany na przewidzianym dla niego terenie podczas budowy budynku CHPP-EVS-2 w osiach 10-12, D-D istniejącego budynku. Kocioł jest prawie taki sam istniejące kotły, ale działa tylko na paliwach gazowych. Aby zapewnić pracę kotła, zainstalowane są 3 wentylatory VDN-26-0,62, oddymiacze DN 26x2-0,62. Oddymiacze znajdują się w rozszerzalnej części oddymiania. Resetowanie spaliny zaprojektowany do istniejącego komina, który jest już obsługiwany przez dwa istniejące kotły. Zainstalowana jest jednostka odpowietrzająca kotła typu DP-500, a także inne pomocnicze wyposażenie kotła. Instalacja sieciowa przewiduje instalację dodatkowych pomp sieciowych, odgazowywacza do zasilania sieci ciepłowniczej DA-200. Drugi kompleks startowy
Informacja o globalnej odnowie elektrowni cieplnych spółki została ogłoszona podczas przesłuchań publicznych, które odbyły się 14 marca w Międzynarodowym Centrum Konferencyjnym ArcelorMittal.
Wielkie Oczekiwania
Zgodnie ze standardami technicznymi elektrownie cieplne ArcelorMittal Temirtau JSC są długowieczne. Elektrociepłownia Elektrociepłownia-PVS została zbudowana w 1959 r., Elektrociepłownia-2 - w 1973 r. Według Vadima Lesina, głównego energetyka firmy, część wyposażenia stacji wyczerpała już zasoby parkowe i dlatego wymaga odbudowy.
Decyzja o przebudowie obu stacji zapadła już od dawna. Kotły zainstalowane w CHPP-2 były eksperymentalne. Kotłownia Taganrog wyprodukowała łącznie 11 kotłów TH-81, z czego sześć zostało zainstalowanych na naszej stacji. Problemy z nimi zaczęły się od momentu regulacji i trwały podczas eksploatacji. Sytuację pogarsza fakt, że teraz kotły pracują na paliwie nieprojektowym, ponieważ zmieniły się warunki pracy i wydobycie węgla w kopalniach Zagłębia Karagandy – powiedział Vadim Viktorovich. - Nie pierwsza zima, stacja ciężko pracowała w sezonie grzewczym, mamy szereg problemów z zaopatrzeniem w chłodziwo zarówno miasta, jak i zakładu. Dlatego wiążemy bardzo duże oczekiwania z realizacją projektu przebudowy tej stacji: wpłynie to korzystnie na upływ sezonów grzewczych w regionie i zwiększy produkcję stali. W tym roku weszliśmy w studium wykonalności, następnie - przy akceptacji opinii publicznej i pozytywnej decyzji o dofinansowaniu - oczekujemy rozpoczęcia realizacji projektów odtworzeniowych.
Odbudowa z modernizacją
Studium wykonalności projektu przebudowy elektrociepłowni-2 zostało wykonane przez specjalistów Ałmaty z Instytutu KazNIPIEnergoprom SA. Główny inżynier Anatolij Korzenecki powiedział, że prace przygotowawcze do jego realizacji rozpoczęły się już w tym roku. Wymiana pierwszego kotła planowana jest na 2018 rok,
pierwsza turbina - na rok 2019. Do 2023 roku trzy z czterech turbin stacji i wszystkie sześć kotłów zostaną w pełni zmodernizowane. Po przebudowie kotły staną się bardziej gazoszczelne i niezawodne w eksploatacji, a ich wydajność pary wzrośnie.
Oprócz głównych urządzeń wymienione zostaną urządzenia pomocnicze, w tym instalacje paliwowe, chemiczne uzdatnianie wody, układy sterowania procesami, urządzenia elektryczne oraz wprowadzony zostanie nowy system uzdatniania wody. Planowana jest wymiana emulgatorów pierścieniowych na bateryjne.
Jako główne paliwo do kotłów energetycznych po przebudowie planuje się stosować w ciepłym okresie mieszankę węgla Ekibastuz i śruty karagandzkiej, a także szlam technologiczny.
Ogólnie rzecz biorąc, realizacja projektu przebudowy CHPP-2 zaspokoi rosnące potrzeby miasta w zakresie ciepła i energii elektrycznej, rozwój sektora przemysłowego z wytwarzaniem produktów na wysokim poziomie organizacji produkcji będzie prowadzić do zwiększenia niezawodności dostaw energii miasta poprzez modernizację głównych urządzeń, tworzenie dodatkowych miejsc pracy.
Wyniki wstępnej oceny oddziaływania na środowisko wskazują, że:
że biorąc pod uwagę realizację przewidywanych działań środowiskowych, oddziaływanie na środowisko CHPP-2 po odbudowie będzie zgodne z wymogami ustawodawstwa środowiskowego Republiki Kazachstanu. Wpływ będzie w zasięgu ustalone standardy jakość komponentów środowiskowych - podsumowano Główny specjalista działu technicznego JSC „Instytut” KazNIPIEnergoprom „Lubov Molchanova.
Minus jeden kocioł
Stacja CHPP-PVS zaopatruje warsztaty zakładu w energię elektryczną i cieplną, dmuch wielkopiecowy, wodę uzdatnioną chemicznie oraz parę technologiczną o różnych parametrach.
Przebudowa stacji przewiduje stopniową likwidację przeterminowanych urządzeń oraz modernizację z instalacją nowych, nowoczesnych urządzeń. Planowana jest globalna przebudowa jednostek kotłowych wraz z wymianą sprzęt pomocniczy kotłownia w celu zwiększenia wydajności pary i wymiany kolektorów popiołu.
Wszystkich głównych rozwiązania techniczne mają na celu zapewnienie niezawodnego zasilania zakładu metalurgicznego i zwiększenie wydajności
eksploatacja źródła energii z powodu ponownego wyposażenia technicznego z instalacją nowego sprzętu - wyjaśniła Raisa Tashlykova, zastępca dyrektora technicznego NPF SevKazEnergoprom LLP.
Przebudowa CHP-PVS ma się rozpocząć jeszcze w tym roku. Całkowity szacowany czas pracy wynosi
105 miesięcy. Demontaż i montaż jednego kotła będzie przeprowadzany rocznie. Tym samym na początku 2025 roku na stacji zostanie zainstalowanych siedem nowych kotłów o wydajności pary 250 t/h zamiast obecnych ośmiu, z których każdy ma wydajność tylko 220 t/h.
Wymiana i modernizacja istniejącego sprzętu
stacja to ważny krok w kierunku poprawy jakości środowiska i zmniejszenia ryzyka wystąpienia sytuacji awaryjnych – powiedziała Madina Kunafina, główny specjalista Green Bridge LLP. - Użycie sprzętu o ulepszonych parametrach podczas przebudowy Elektrociepłowni-PVS zmniejszy negatywne oddziaływania zarówno na poszczególne elementy środowiska, jak i sytuację ekologiczną terytoriów jako całości i nie przekroczy środowiska dopuszczalne poziomy i nie będzie mieć krytycznego ani nieodwracalnego wpływu na środowisko. Jakość powietrza atmosferycznego na terenie przedsiębiorstwa powinna ulec poprawie w wyniku przebudowy CHP-PVS. Planowana jest również modernizacja istniejących urządzeń do uzdatniania wody, co zmniejszy ryzyko i poprawi jakość zasobów wodnych.
Galina Drozdova, dyrektor ds. ekologii JSC ArcelorMittal Temirtau, dodała:
że emulgatory akumulatorowe do zainstalowania w CHPP-PVA są niezawodnym sprzętem czyszczącym. To jest mokry system czyszczenie, pozwalające wychwycić do 30% dwutlenku siarki. A w CHPP-2, oprócz wymiany emulgatorów pierścieniowych, na kotłach nr 5 i nr 6 zostaną naprawione elektrofiltry, co pozwoli na więcej wysokiej jakości czyszczenie spaliny.
Cel studiów wykonalności
Oblicz niezbędny koszt realizacji projektów przebudowy stacji. Dokonano wyceny głównych aktywów. Do końca marca firma podejmie decyzję o utworzeniu wspólnego przedsięwzięcia w celu realizacji projektu. Trwają negocjacje z Central Asian Electric Power Corporation. Jeżeli strony nie zgodzą się, to przebudowa Elektrociepłowni-PVS i Elektrociepłownia-2 będzie realizowana kosztem inwestycji ArcelorMittal Temirtau JSC,
Vadim Lesin poinformował uczestników przesłuchań.
Streszczenie rozprawy na temat „Poprawa efektywności CHPP-PVS zakładu metalurgicznego przy zastosowaniu instalacji cyklu skojarzonego”
jako rękopis
JAWOROWSKI JURIJ WIKTOROWYCZ
ZWIĘKSZENIE WYDAJNOŚCI ELEKTROWNI CHP-PVA ZAKŁADU METALURGICZNEGO Z WYKORZYSTANIEM GAZOWNI KOMBINOWANEJ
Specjalność 05.14.04. - Energetyka przemysłowa
Moskwa - 2007
Prace prowadzono w Zakładzie Przemysłowych Systemów Ciepłowniczych (PTS) Moskiewskiego Instytutu Energetyki (Politechniki).
Kierownik:
Doktor nauk technicznych, profesor Galaktionov Valery Vitalievich
Oficjalni przeciwnicy:
Doktor nauk technicznych, profesor Siergiejewski Eduard Dmitriewicz
Doktor nauk technicznych, profesor Okhotin Alexander Sergeevich
Organizacja prowadząca
UAB „Stowarzyszenie VNIPIenergoprom”
Obrona odbędzie się 16 marca 2007 r. o godzinie 15:30 na posiedzeniu rady rozprawy D 212.157.10 w Moskiewskim Instytucie Energetycznym (Politechnika) pod adresem: Moskwa, ul. Krasnokazarmennaja 17, pok. G-406.
Rozprawę można znaleźć w bibliotece Moskiewskiego Instytutu Energetyki (Politechniki).
sekretarz naukowy
rada rozprawy D 212.157.10 ---
Kandydat nauk technicznych, docent Popov S.K.
OGÓLNY OPIS PRACY
Pilność problemu. Jeden z najbardziej rzeczywiste problemy w metalurgii żelaza jest zwiększenie efektywności energetycznej i przyjazności dla środowiska produkcji w zakładach hutniczych. Wraz ze stopniowym wzrostem cen paliw i surowców energetycznych, coraz ważniejszym czynnikiem staje się energochłonność produkcji stali. Duży zakład metalurgiczny w pełnym cyklu może mieć wydajność około 10 milionów ton stali rocznie i zużywać ogromne ilości paliwa – ponad 10 milionów ton ekwiwalentu paliwa. W roku. W całym kraju przedsiębiorstwa hutnictwa żelaza zużywają około 15% wszystkich produkowanych paliw naturalnych i ponad 12% energii elektrycznej. Udział przedsiębiorstw hutniczych żelaza w ogólnej wielkości produkcji przemysłowej Federacja Rosyjska to znacząca wartość - ponad 12%.
Według szacunków dostępnych w literaturze, potencjał oszczędności energii rosyjskich przedsiębiorstw metalurgicznych wynosi 20-30%. Udział zakupionych surowców energetycznych – węgla, koksu, gazu ziemnego i energii elektrycznej – w strukturze kosztów wyrobów walcowanych wynosi 30-50%, co wskazuje na wysoką energochłonność produkcji. Znaczące oszczędności energii można osiągnąć przede wszystkim dzięki racjonalnej budowie i optymalizacji bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego, a także optymalizacji zużycia energii w poszczególnych procesach technologicznych.
CHPP-PVS huty kompensuje niezbilansowanie pary produkcyjnej, jednocześnie wykorzystując wewnętrzne źródła energii palnej (WGER) i zapewnia produkcję określonych ilości skompresowane powietrze, ciepło i energia elektryczna, czyli jest to najważniejsze ogniwo zamykające bilans paliwowo-energetyczny huty dla tych źródeł energii. Dlatego zagadnienia optymalizacji zużycia energii w poszczególnych procesach technologicznych należy rozpatrywać łącznie i uwzględniać zagadnienia związane z energią przedsiębiorstwa.
Do rozwiązania tych problemów niezbędne jest zastosowanie analizy systemowej kompleksu energetyczno-technologicznego zakładu metalurgicznego, który jest systemem złożonym.
W wielu zakładach metalurgicznych urządzenia CHP-PVS są przestarzałe fizycznie i moralnie, w związku z czym istnieje potrzeba przeprowadzenia ich ponownego wyposażenia technicznego, przy użyciu nowoczesnych lub opracowywanych nowych urządzeń energetycznych.
Zwiększenie ekonomiczności zasobów paliwowo-energetycznych, zmniejszenie emisji szkodliwych substancji i gazów cieplarnianych, a w konsekwencji zwiększenie efektywności ekonomicznej zakładu metalurgicznego, poprzez opracowanie optymalnych rozwiązań obiegowych i parametrycznych dla CHP-PVS opartych na CCGT oraz powiązanie paliwa i Bilans energetyczny huty to bardzo pilne zadanie.
Cel. Celem pracy doktorskiej jest zwiększenie sprawności elektrociepłowni-PVS w oparciu o opracowanie i dobór optymalnych rozwiązań obwodowo-parametrycznych elektrociepłowni opartych na PTU w powiązaniu z bilansem paliwowo-energetycznym całego zakładu metalurgicznego.
Aby osiągnąć ten cel, wymagane jest:
Opracować model matematyczny CHPP-PVS, w tym model STU (GTP) w VGER, model turbiny parowej CHPP-PVS, który pozwala na obliczenia i optymalizację schematów i parametrów CHP-PVS z uwzględnieniem kompletny bilans paliwowo-energetyczny całej huty;
Opracowanie metody oceny optymalnych obszarów zastosowania turbin zawodowych i gazowych, elektrowni zawodowych i cieplnych pracujących przy WGER zakładu metalurgicznego;
Opracowanie narzędzia do wyboru optymalnej strategii rozwoju CHPP-SWS w oparciu o modele i metody matematyczne z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego huty.
Nowość naukowa pracy jest następująca:
1. Opracowano ujednolicony model matematyczny CHPP-PVS, w tym model PTU w VGER, model elektrociepłowni z turbiną parową oraz PVA, który umożliwia obliczanie i optymalizację schematów i parametrów elektrociepłowni -PVS z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego huty.
2. Uzyskano charakterystykę CCGT z kotłem odzysknicowym (CCGT-KU) pracującego w WGER huty i stwierdzono, że przy tych samych parametrach początkowych GTP na ich charakterystyki wpływa zawartość objętościowa CO, H2, COg, CH4, H20, 02, N2 w paliwie (według stopnia malejącego wpływu).
3. Zidentyfikowano grupy niskokalorycznych i wysokokalorycznych mieszanin VGER o charakterystycznych właściwościach determinujących parametry i rozwiązania obwodów GTP i CCGT pracujących w VGER.
4. Uzyskano warunki zamienności VGER dla CCP-KU i pokazano, że w zależności od składu paliwa VGER GTU (CCP) jego implementacja agregatowa i obwodowa powinna być różna. Dla grupy mieszanek niskokalorycznych (do 12 MJ/m3) opartych na gazach wielkopiecowych, konwertorowych i ziemnych należy zastosować dynamiczną sprężarkę paliwa turbiny gazowej; dla grupy mieszanek wysokokalorycznych (powyżej 17 MJ/m3) opartych na piecu koksowniczym i gazach ziemnych sprężarka wyporowa paliwa turbiny gazowej.
5. Teoretycznie ustalono, że do zadań zwiększania tylko mocy elektrycznej optymalne jest zastosowanie CCGT, do zadań wymiany urządzeń o wysokim udziale obciążenia cieplnego - PTU, do zadań wymiany urządzeń na wzrost mocy elektrycznej i przy wysokim udziale przemysłowego obciążenia cieplnego – połączenie PTU i GTP (CHP ) na WGER huty w zależności od struktury produkcyjnej huty.
6. Ustalono, że w zależności od parametrów zaopatrzenia w ciepło, w CHP-PVS zakładu metalurgicznego PTU-CHP (przy małych obciążeniach cieplnych) i GTU-CHP (przy dużej obciążenia) pracujące na paliwach VGER.
Wartość praktyczna pracy polega na tym, że opracowane w niej metody i wyniki pozwalają na rozwiązanie złożonego problemu kształtowania strategii energetycznej dla przemysłu metalurgicznego. Opracowaną metodę można wykorzystać do: ponowne wyposażenie techniczne i modernizacja CHP-PVS zakładów metalurgicznych w Rosji i krajach WNP.
Wiarygodność i aktualność wyników pracy wynika z zastosowania nowoczesne metody analiza termodynamiczna, sprawdzone metody modelowania matematycznego, rzetelne i sprawdzone metody badań systemowych w przemysłowej energetyce cieplnej, z wykorzystaniem szeroko stosowanych metod obliczania bloków energetycznych oraz wiarygodnych danych referencyjnych, porównywanie uzyskanych wyników teoretycznych z danymi innych autorów oraz danymi uzyskanymi w trakcie audyt energetyczny systemów ciepłowniczych i elektroenergetycznych przemysłów hutniczych.
Opracowana metodyka)” oraz optymalizacyjny model matematyczny obliczania parametrów i rozwiązań obwodów elektrociepłowni CHPP-PVS, w tym turbozespołu gazowego i CCGT-VGER, zintegrowany z optymalizacyjnym modelem matematycznym zakładu metalurgicznego;
Wyniki badań obliczeniowych charakterystyk i wskaźników efektywności energetycznej elektrowni gazowo-skojarzonych pracujących na WGER hutniczego, odzwierciedlające ich cechy w porównaniu z instalacjami gazu ziemnego;
Wyniki badań optymalizacyjnych struktury CHP-PVS, w tym GTU- i CCGT-VGER z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego.
W opracowaniu metodologii i optymalizacyjnego modelu matematycznego dla CHPP-PVS, w tym GTU- i CCGT-VGER, zintegrowanego z optymalizacyjnym modelem matematycznym zakładu metalurgicznego;
Przy wykonywaniu badań obliczeniowych charakterystyk i wskaźników efektywności energetycznej pary-gazu oraz
turbozespoły gazowe pracujące w WGER zakładu metalurgicznego;
Przy wykonywaniu badań optymalizacyjnych konstrukcji źródła energii zakładu hutniczego, zbudowanego w oparciu o tradycyjną turbinę parową, a także turbinę gazową i urządzenia kombinowane z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego .
Zatwierdzenie i publikacje. Wyniki prac zostały zaprezentowane na VIII-XII Międzynarodowych konferencjach naukowo-technicznych studentów i doktorantów „Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka” (Moskwa, 2002-2006), II i III Ogólnorosyjskie szkoły-seminaria młodych naukowców oraz specjalistów „Oszczędność energii – teoria i praktyka” (Moskwa, 2004 i 2006), III Międzynarodowy konferencja naukowo-praktyczna„Metalurgia ciepłownicza: historia, najnowocześniejszy, przyszłość” (Moskwa, MISiS, 2006), na spotkaniach technicznych OAO „Kosogorskie Zakłady Metalurgiczne” (sierpień 2003) i OAO „Severstal” (marzec 2004 i październik 2006).
Struktura i zakres prac. Rozprawa składa się ze wstępu, 4 rozdziałów oraz zakończenia i wykazu wykorzystanych źródeł. Praca przedstawiona jest na 167 stronach tekstu maszynowego, zawiera 70 rycin, 9 tabel. Lista wykorzystanych źródeł zawiera 136 pozycji.
We wstępie uzasadniono aktualność tematu i wartość praktyczną pracy oraz podano jej ogólną charakterystykę.
W pierwszym rozdziale dokonano przeglądu i analizy literatury naukowej i technicznej. Podano opis znanych prac z zakresu analizy systemowej przemysłów hutniczych. Wykazano, że badanie takich układów jest możliwe w oparciu o wykorzystanie nieliniowych modeli matematycznych i daje dobre wyniki. Podstawą badania funkcjonowania takich układów i ich elementów w połączeniu ze sobą jest budowa pełnego bilansu paliwowo-energetycznego całego zakładu metalurgicznego. Wykazano, że koncentracja modelu matematycznego na rozwiązywaniu problemów optymalizacyjnych jest ważnym warunkiem pomyślnej realizacji takich badań. Przeprowadzana jest analiza publikacji poświęconych matematycznemu opisowi charakterystyk przemysłowych urządzeń elektrociepłowni oraz konstrukcji jej modelu matematycznego. Pod warunkiem, że
przegląd prac poświęconych metodom określania optymalnej konstrukcji i profilu urządzeń, mocy cieplnej i elektrycznej turbiny parowej elektrociepłowni przemysłowej. Analiza w toku różne rodzaje schematy elektrowni gazowo-parowych, porównanie wskaźników energetycznych i ekonomicznych turbiny parowej i urządzeń o obiegu kombinowanym (gazowym), a także cechy metod obliczania parametrów PTU. Stwierdza się, że konieczne jest przeprowadzenie kompleksowego studium kwestii możliwości zastosowania CCGT i GTU jako urządzenia do wytwarzania energii w elektrociepłowni elektrociepłowni hutniczej.
Rozdział pierwszy kończy się sformułowaniem celu badania i zadań, które należy rozwiązać, aby osiągnąć cel.
Wprowadzenie danych początkowych Skład turbiny gazowej Parametry do obliczenia modu nominalnego turbiny gazowej Wprowadzenie właściwości tofizycznych gazów
Obliczanie właściwości telofizycznych mieszanki paliwowej Initial
przybliżenie аы _ i gazy
zużycie paliwa)
Obliczanie sprężarki powietrza Obliczanie sprężarki paliwa
Obliczenie bilansu materiałowego 1 spalanie Obliczenie pracy turbiny) bez chłodzenia [
Określenie dopływu gazu do komory spalania, zużycia paliwa, sprawności GTU oraz
przeliczenie 1-1
Obliczanie układu chłodzenia przy nominalnym ray.ime
przebieg kalkulacyjny 1=2
Obliczanie zmiany rezystancji „kotła radiatorowego w trybie projektowym
Zapisz wyniki obliczeń modu nominalnego, 1=1+1
„Obliczanie układu chłodzenia turbiny gazowej w trybie projektowym, przeliczanie charakterystyk turbiny gazowej z uwzględnieniem układu chłodzenia. Określenie składu, natężenia przepływu i temperatury gazów na wylocie chłodzonej turbiny gazowej
Wprowadzanie danych początkowych Skład gazów Natężenie przepływu, temperatura gazów Wyznaczanie właściwości termofizycznych gazów Wstępne przybliżenie przepływów wytworzonej pary
Obliczenie schematu namiotu turbiny gazowej Wyznaczenie udziału zużycia gazu do produkcji
para „energetyczna” __♦______
Obliczenia termiczne kotła odzysknicowego |
Określanie przepływu I
„energia” para z;
podane parametry:
Przepływ pary jest równy początkowemu przybliżeniu
Udoskonalenie zużycia pary
Obliczanie schematu cieplnego CCGT turbiny parowej
Wyznaczanie właściwości termodynamicznych ~] wody i pary ■
Obliczenia cieplne ścieku, Wyznaczanie natężenia przepływu I
tetyfikacja (technologiczna) paruję z określonymi parametrami "
Rysunek 1. Powiększony schemat blokowy modelu matematycznego CCGT-VGER. Drugi rozdział rozprawy poświęcony jest rozwojowi
optymalizacja nieliniowych modeli matematycznych do obliczania wskaźników GTU- i CCGT-VGER, skoncentrowana na obliczeniach instalacji pracujących na wewnętrznych źródłach energii palnej (WGER) zakładu metalurgicznego. Podkreślono ideologię optymalizacji takich modeli.
Podano opis uniwersalnego modelu matematycznego CHP-PVS-EVS opartego na turbinie parowej, turbinie gazowej i urządzeniu cyklu kombinowanego. Przedstawiono opis metody i struktury jej integracji w nieliniowy model matematyczny ogólnego optymalizacyjnego zakładu metalurgicznego, zaimplementowany w oprogramowaniu i systemie informatycznym OptiMet.
Integrację modelu matematycznego elektrociepłowni CHP-PVS, w skład którego wchodzi CCGT-VGER, zespół turbiny gazowej oraz wyposażenie turbiny parowej, z modelem matematycznym zakładu metalurgicznego przeprowadzono według następującego schematu:
dE ^ / Gya * "7, Kda, Pkkp, L
vig ^ y ^ W1at)
d> technologia _ pKHP, pLgDP, gzStPl + rProk t> inne
VGER ~ VGER VGER VGER VGER VGER t>TPP _ pE t>technologia ° VGER ~ p VGER 13 VGER
QI /■[ UST K gtKKP gt wynajem t-g-inne |
VTER "J [^ koks > 11 OKG > 11 SIO + KU" 11 SIO + KU)
(LTES _P1 PE)_S) LTU-CHPP, PPGU (GTUUTETS
Votp ~ V MK U< ВТЭР ^ВТЭР 1~к<отп + Ус
T.TES _ G (rTES P2 13 SG ~ J V3 VGER ""s
^ „HPP _ cTPP + dTPP \u003d% PTU - CHPP + dCPP (GTU) - CHP VGER” str.
t>b _ t> technologia, r HPP SG ~ SG SG
■^TPP _ ^¡fTES rGES G^PTU-CHP + ^PGU(GTU)-CHP
KIEDYKOLWIEK _ A0E Pdp) ~ J K<ВТЭР>11 GUBT
2o _ -zawsze
Vmk \u003d V ug _ podkładka + ^PG + ■ E0ES -> szt
ty! \u003d uP1U [vPTU-CHPP ^ + uLtGTU) (rPP "(PUu CHPP) + ug,
31 „= TsSh” V + TsPG-V * + Tsee.Eoes
MK ^ chesz? shchit ^ PG m MK
gdzie V1Vger to produkcja VGER (gazów wielkopiecowych, koksowych, konwertorowych), która jest funkcją reżimu, parametrów strukturalnych i technologicznych przemysłu metalurgicznego; Zużycie węgla przez VKhP
opłata; Kdp - zużycie koksu w wielkim piecu; pkkp - wydajność
produkcja konwertera tlenu; V^ryugia - zużycie VGER na technologię; W^p - pobór WHER przez system elektroenergetyczny; O ^ ^ "C - zaopatrzenie w ciepło przez system elektroenergetyczny zakładu metalurgicznego; -
zapotrzebowanie zakładu metalurgicznego na ciepło; 0 ~ vter ~ wewnętrzne zasoby energii cieplnej (VTER) huty; 0_shp~CHP - zaopatrzenie w ciepło z bloków turbin parowych elektrociepłowni huty żelaza i stali; - wakacje
ciepło z instalacji parowo-gazowych (turbinowych) elektrociepłowni huty żelaza i stali; В™с - zużycie gazu ziemnego przez system elektroenergetyczny (TPP); Blf.jp - zasób VGER dla TPP; WES - zużycie paliwa przez system elektroenergetyczny; V ";! G - zużycie gazu ziemnego w zakładzie metalurgicznym; dmyatkgsh. Zużycie gazu ziemnego do celów technologicznych
produkcja; Etes - wytwarzanie energii elektrycznej przez system elektroenergetyczny; Eoes - wartość zużycia energii elektrycznej z zewnątrz; całkowite zapotrzebowanie huty na energię elektryczną; Eper - energia elektryczna wytwarzana przez elektrownię odzysknicową (TUES) i GUBT. Oznaczenia produkcji: KKHG1 - koksowo-chemiczna, AGDP - spiekanie, StPl - stalownia, Walcowanie - walcowanie, USTK - instalacje do suchego gaszenia koksu, KKP - produkcja konwertorów tlenowych. Inne oznaczenia: B - zużycie paliwa wzorcowego, V - emisje substancji szkodliwych, C - cena surowca energetycznego, P - wydajność, 0 - ciepło, E - energia elektryczna, b - jednostkowe zużycie paliwa wzorcowego.
Podano uzasadnienie wyboru i zastosowania metody optymalizacji oraz krótki opis zastosowanej kombinowanej metody optymalizacji OBI). Podano opis funkcji docelowych wykorzystywanych w obliczeniach optymalizacyjnych: minimum zredukowanych zasobów paliwa i energii w zakładzie metalurgicznym, minimum
koszty zakupu surowców paliwowo-energetycznych
plus szkody od szkodliwych emisji £3, a także kryterium ekonomiczne,
w tym s£ i uwzględnienie różnic w kosztach kapitałowych w różnych
rodzaje urządzeń energetycznych.
W trzecim rozdziale, w oparciu o zaproponowany model matematyczny, przeprowadzono obliczeniowe i teoretyczne studium charakterystyki turbiny gazowej i instalacji kombinowanej pracujących w VGER zakładu metalurgicznego.
Rozważono prace dotyczące gazów wielkopiecowych, koksu, konwertorów i ich mieszanin, porównano z osiągami turbin gazowych pracujących na gazie ziemnym, pokazano istotną różnicę między ich charakterystykami a turbinami gazowymi pracującymi na gaz ziemny.
W przypadku zastosowania VGER o stosunkowo niskiej kaloryczności (gaz wielkopiecowy i konwertorowy) przejście do wyższych temperatur początkowych przed turbiną (powyżej 1200°C) nie prowadzi do istotnego wzrostu sprawności GTP , a począwszy od temperatury około 1300°C obserwuje się nawet jej spadek.
Współczynnik przydatne działanie GTU, netto
gaz koksowniczy gaz ziemny,
gaz konwertorowy
Rys.2. Sprawność turbiny gazowej o cyklu prostym podczas pracy na różnych gazach VGER i w tej samej temperaturze wcześniej
turbina gazowa.
1000 stopni C -1200 stopni C -1400 stopni C -1600 stopni C
Stopień wzrostu ciśnienia w sprężarce GTU
Rys.3. Zależność elektryczna wydajność netto GTP z początkowych parametrów cyklu przy pracy na gazie wielkopiecowym.
Główne przyczyny różnic w charakterystyce turbin gazowych pracujących na różnych paliwach są następujące:
Różnica we właściwościach termofizycznych i termodynamicznych gazów wchodzących w skład mieszanki paliwowej do turbin gazowych. Entalpia, stała gazowa, wykładnik adiabatyczny gazów składających się na mieszankę paliwową może
różnią się znacznie od siebie. To, jak również różna dynamika zależności tych wartości od temperatury, prowadzi do różnicy w pracy sprężania gazu w sprężarce i temperaturach gazu na wylocie sprężarki. W ten sposób wpływa to na bilans cieplny komory spalania turbiny gazowej (niezbędne dostarczanie ciepła przez paliwo), a tym samym na zużycie paliwa w turbinie gazowej.
Różny skład produktów spalania wchodzących do turbiny gazowej podczas spalania paliw o różnym składzie wpływa na pracę turbiny gazowej. Jednak, jak pokazują obliczenia, efekt ten jest stosunkowo niewielki, gdyż niezależnie od składu paliwa i parametrów turbiny gazowej dominującym składnikiem produktów spalania jest azot (72-75%). W GTU z wysokie temperatury przed turbiną zawartość azotu jest niższa. Całkowita zawartość tlenu, dwutlenku węgla i tlenu w produktach spalania waha się w pozostałych (25-28%).
W zależności od rodzaju paliwa zastosowanego w turbinie gazowej, a także jego parametrów, stosunek przepływu objętościowego paliwa do przepływu objętościowego powietrza zmienia się w szerokim zakresie: od 0,03 dla gazu ziemnego do 0,40,5 dla gazu wielkopiecowego.
W zależności od składu mieszanki paliwowej, GTU będą miały różne współczynniki pojemności wewnętrznej i natężenia przepływu gazu dla sprężarek powietrza i paliwa przy tej samej mocy elektrycznej GTU.
W związku z tym nie ma w tym przypadku zastosowania tradycyjne wliczenie mocy sprężarki wspomagającej w wartość potrzeb własnych, ustaloną w %. Ponieważ moc sprężarek paliwa i powietrza G "TU-VGER silnie zależy od składu mieszanki paliwowej, praca użyteczna Lpo" jest określona następującym wyrażeniem (w przypadku układu jednowałowego).
^podłoga = ^T ~ >
gdzie 1.t jest pracą wewnętrzną turbiny gazowej GTU; 2Хк to całkowita wewnętrzna praca sprężarek powietrza i paliwa (s) GTU.
Praca na mieszankach paliwowych o różnym składzie z gazów VGER może prowadzić do znacznych różnic w zagregowanej realizacji GTP. Technicznie trudne jest stworzenie uniwersalnego GTU działającego na mieszance paliwowej o dowolnym składzie przy niezmiennie wysokiej wydajności energetycznej i środowiskowej oraz możliwości kontrolowania mocy. Stosunek powietrza i paliwa dla różnych mieszanek paliwowych różni się do 20 razy. Dlatego też turbiny gazowe i instalacje o cyklu kombinowanym wykorzystujące VGER mogą być zaprojektowane tylko dla określonych mieszanek paliwowych.
W turbinach gazowych pracujących na paliwach VGER często wymagane jest zastosowanie dynamicznych sprężarek paliwowych (turbosprężarek). Wynika to z faktu, że objętościowe zużycie paliwa w takich turbinach gazowych może być
kilkadziesiąt razy wyższe niż w turbinach gazowych wykorzystujących gaz ziemny, przy tej samej mocy elektrycznej.
¿500 £400 "300 200 100 0
33% 32% 31% 30%
gazu ziemnego
gaz konwertorowy
gaz wielkopiecowy
Rys.4. Gaz
stała mieszanek paliwowych VGER R, kJ/(kg K).
5000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 35 000 40 000 Dolne ciepło spalania paliwa, kJ/nm3
gaz naturalny /
^ \ gaz konwertorowy ^ gaz wielkopiecowy
Rys.5. Wydajność GTP podczas pracy na różnych mieszankach paliwowych gazów VGER.
0 6000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 Niska wartość opałowa paliwa, kJ/nm3
Dla mieszanin paliw o niskiej wartości opałowej 5000-10000 kJ/m3 (z wyłączeniem mieszanin gazów wielkopiecowych i koksowniczych) stała gazowa zmienia się w niewielkim zakresie 270-310 J/(kg K). Umożliwia to tworzenie mieszanek paliwowych turbin gazowych z gazów VGER i gazu ziemnego (z wyłączeniem gazu koksowniczego) o określonej wartości opałowej w celu ich wzajemnej redundancji. W takim przypadku wpływ na charakterystykę sprężarki paliwa będzie minimalny.
Objętościowa zawartość tlenu w spalinach turbin gazowych o tych samych parametrach początkowych, pracujących na różnych mieszankach paliw, będzie się zmieniać w szerokim zakresie (o 3-4%). Ponieważ zawartość tlenu podczas pracy GTP na gazie wielkopiecowym gwałtownie spada, powstają ograniczenia techniczne dla pracy obwodów wyładowczych CCGT oraz obwodów utylizacji CCGT z dopalaniem. Podczas pracy na gazie wielkopiecowym ich wydajność jest znacznie zmniejszona.
Rys.6. Wolumetryczny
spalanie paliw D - gaz wielkopiecowy, K - gaz koksowniczy, KH - gaz konwertorowy, Pr - gaz ziemny.
10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 35 000 Wartość opałowa paliwa, kJ/nm3
Obliczenia wykazały, że istnieje obiektywna zależność sprawności elektrycznej instalacji parowo-gazowej ze schematem wykorzystania od składu mieszanki paliwowej, na której GTU pracuje w ramach elektrociepłowni. Ponadto stosunek mocy turbiny parowej do mocy turbiny gazowej CCGT zmienia się w zależności od składu mieszanki paliwowej. Podczas pracy na VGER o niskiej wartości opałowej udział mocy turbiny parowej CCGT jest większy.
Rys.7. Sprawność CCGT podczas pracy na różnych mieszankach paliwowych gazów VGER.
О 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Wartość opałowa, kJ/nm3
W zależności od początkowych parametrów gazu przed turbiną GTP, wartość sprawności elektrycznej bloku gazowo-parowego różni się o 1–3% (abs.) przy pracy na różnych mieszaninach VGER. Duża różnica dotyczy wyższych parametrów turbiny gazowej. Sprawność CCGT-KU pracującego na mieszaninie gazów niskokalorycznych – wielkiego pieca i konwertora – praktycznie nie zmienia się, gdy te gazy są zmieszane w dowolnym stosunku.
W rozdziale czwartym przeanalizowano strukturę bilansu paliwowo-energetycznego rosyjskich i zagranicznych zakładów i zakładów hutniczych.
Na podstawie systemu informacyjno-analitycznego „Optimet” wspólnie z I.A. Sultanguzin i A.P. Yashin opracował model matematyczny przeciętnego zakładu metalurgicznego z charakterystyką dla większości rosyjskich zakładów metalurgicznych struktura technologiczna oraz
bilansu energetycznego, który integruje opracowany przez autora model matematyczny uniwersalnej CHP-PVS opartej na turbinie parowej, turbinie gazowej i urządzeniu cyklu kombinowanego. Podano krótki opis modelu matematycznego przeciętnego zakładu metalurgicznego, w którego rozwoju autor brał czynny udział. Zgodnie ze strukturą produkcji wyrobów walcowanych w przeciętnym zakładzie hutniczym (UMK) za podstawę przyjęto zakład referencyjny pełnego cyklu Międzynarodowego Instytutu Metalurgii Żelaza. Struktura zużycia zakupionych surowców paliwowo-energetycznych w UMK z dużym udziałem gazu ziemnego (28% całkowitego zużycia surowców paliwowo-energetycznych) i energii elektrycznej (50% zapotrzebowania na energię elektryczną) jest typowa dla większości rosyjskich hut.
Na modelu matematycznym przeciętnej huty wykonano obliczenia dla następujących wariantów rozbudowy CHP-PVS:
1. PTU typu kondensacyjnego o mocy elektrycznej 220 MW. Paliwo - gaz ziemny. Ta wersja PTU może być zbudowana na bazie licencjonowanego rosyjskiego GTE-160 (JIM3 - Siemens V94.2).
2. STU typu kondensacyjnego o mocy elektrycznej 160 MW. Paliwo - gaz wielkopiecowy.
3. Turbina parowa domowa K-160 typu kondensacyjnego o mocy elektrycznej 160 MW. Paliwo - gaz ziemny.
4. GTU-CHPP o mocy elektrycznej 52 MW. Paliwo - gaz ziemny. Jednostka może zostać zbudowana w oparciu o sprawdzony i niezawodny Alstom GT-8C GTU.
5. PTU-CHPP o mocy elektrycznej 140 MW. Paliwo - gaz ziemny. PTU można zbudować na bazie rosyjskiego GTU-110.
6. PTU typu kondensacyjnego o mocy elektrycznej 53 MW. Paliwo - gaz konwertorowy.
7. GTU-CHPP o mocy elektrycznej 35 MW. Paliwo - gaz konwertorowy.
Ryż. 8. Oszczędność na zakupionych surowcach energetycznych (gaz ziemny i energia elektryczna) na różne możliwości rozwoju systemu zaopatrzenia w energię.
Ryż. 9 Zmniejszenie energochłonności huty dla różnych opcji rozwoju systemu zaopatrzenia w energię
8. Turbina parowa typu kondensacyjnego o mocy elektrycznej 30 MW. Toplieo - gaz konwertorowy.
Za pomocą powyższej metody kalkulacyjno-otwarciowej możliwe jest rozważenie wariantów pierwotnych, ale tylko w ograniczonej ich liczbie. Sformułowanie, opis matematyczny i rozwiązanie problemu optymalizacji są o rząd wielkości bardziej skomplikowane. Ale tylko ona pozwala znaleźć naprawdę optymalną strukturę mocy energetycznych zakładu metalurgicznego zgodnie z wybraną funkcją celu i istniejącymi ograniczeniami technicznymi.
Następnie sformułowano problem optymalizacji obwodowo-parametrycznej źródła energii huty według kryteriów minimalizacji zużycia zmniejszonych zasobów paliwowo-energetycznych oraz kosztów zakupu surowców paliwowo-energetycznych. Przeprowadzana jest schematowo-parametryczna optymalizacja turbiny parowej CHP-PVA, występują sprzeczności w rozwiązaniu problemu optymalizacji dla tych funkcji celu.
W oparciu o kryterium minimalnego zużycia powyższych zasobów paliwowo-energetycznych optymalnym rozwiązaniem byłoby wytwarzanie energii elektrycznej we własnej elektrociepłowni z dużym udziałem wytwarzania ciepła. Pozostała część energii elektrycznej będzie kupowana z sieci. Dla kryterium kosztów zakupu paliw i surowców energetycznych przeciwnie, optymalnym rozwiązaniem będzie maksymalna możliwa własna produkcja energii elektrycznej.
Jak wykazała analiza, biorąc pod uwagę obecny stosunek cen gazu ziemnego do energii elektrycznej, będzie to uzasadnione ekonomicznie nawet dla najbardziej nieefektywnych termodynamicznie metod wytwarzania energii elektrycznej.
Przeprowadzana jest analiza stabilności rozwiązania pod przewidywaną zmianą cen kupowanych nośników energii – energii elektrycznej i gazu ziemnego. Przeprowadzona analiza wykazała, że krańcowy stosunek cen gazu i energii elektrycznej, przy którym nadal następuje spadek kosztu surowców paliwowo-energetycznych wraz ze wzrostem produkcji energii elektrycznej, dla elektrociepłowni parowej UMK o średnich parametrach wynosi około 2.
który obejmuje GTU i CCGT-VGER. Stopień wpływu różnych optymalizowanych zmiennych na wynik rozwiązania może się znacznie różnić, jak pokazano na rys.10.
> Udział energii elektrycznej GTU „Zima”;
I udział energii elektrycznej GTU | lato ja
L-Udział mocy cieplnej kotłów >
CHP-PVS Zima -X "Udział mocy cieplnej kotłów | CHP-PVS Lato I
W Udział ciepła gazowego GTU w CHP | parametry energetyczne Zima -♦-Udział ciepła gazów GTU w CHP!
parametry energetyczne Lato
Udział gazu konwertorowego w turbinach gazowych! Lato
Stopień wykorzystania (
gazy konwertorowe w CCC -O-Udział gazu wielkopiecowego w [TU Zima "
Udział O gazu wielkopiecowego w GTU Leto
Ryż. 10. Wpływ zoptymalizowanych zmiennych na funkcję celu
Ustalono, że przy występowaniu ograniczeń, takich jak nierówności (np. w dostawie energii elektrycznej z własnej elektrociepłowni huty do systemu energetycznego), docelowa funkcja kosztów zakupu paliw i surowców energetycznych ma kilka lokalnych optymizmów. W celu zmniejszenia ilości obliczeń proponuje się wyodrębnienie zmiennych silnie wpływających o monotonicznym wpływie na funkcję celu i w pierwszym etapie poszukiwań optymalizację dla tej ograniczonej liczby zmiennych. W drugim etapie wyszukiwania mniej istotne zmienne optymalizowane są dodatkowo uwzględniane w problemie optymalizacji. Poszukiwanie globalnego rozwiązania optymalnego opiera się na wielokrotnym lokalnym poszukiwaniu optymów ze zbioru punktów początkowych w dopuszczalnym obszarze rozwiązania. Na w dużych ilościach równomiernie rozłożonych punktów początkowych poszukiwań, z dużym prawdopodobieństwem można argumentować, że zostanie znalezione globalne optimum.
Dla CHP-PVS, w skład której wchodzi CCGT-VGER, wynik optymalizacji według kryteriów: „minimalne zużycie zmniejszonych zasobów paliwowo-energetycznych” oraz „koszty zakupionych zasobów paliwowo-energetycznych” jest niemal identyczny. Oznacza to, że użycie CCGT-VGER faktycznie „uzgadnia” te kryteria.
Wyniki analizy stabilności rozwiązania przy przewidywanej zmianie cen kupowanych nośników energii – energii elektrycznej i gazu ziemnego – pokazują, że rozwiązanie problemu optymalizacyjnego ma duży zapas zrównoważony rozwój. Krańcowy stosunek cen gazu i energii elektrycznej, przy którym nadal następuje spadek kosztu surowców paliwowo-energetycznych przy wzroście produkcji energii elektrycznej, dla elektrociepłowni UMK z urządzeniami cyklu skojarzonego wynosi około 3.
Zmień ustawienia z punktu środkowego na granice
zakupione węgle
| gaz ziemny |
¡wielkie piece 17"
1005 1 cowpers
BILANS PALIWO-ENERGETYCZNY ZAKŁADÓW METALURGICZNYCH, ZUŻYCIE ŻELAZA - 7 473,8 TYS. T UL.
OGRZEWANIE CCGT VMIN->ZMIN (BALANS OPTYMALNY)
ZAKUPIONE ZASOBY ENERGII URSY; WĘGIEL 6 006,6 t GAZ ZIEMNY 1 929,5 MHM ELEKTRYCZNY 52,1 MH KW*H
PRZYGOTOWANIE WĘGLA
NOWOCZESNA TECHN.
baterie koksownicze 4097
BLOKI separacyjne
17. w tlenie
gaz koksowy
gaz wielkopiecowy
GAZ WYSUCHOWY
miasto-20,8 miasto-133 || jeden
Ryż. jeden!. Optymalny bilans paliwowo-energetyczny (kryterium - minimalny koszt surowców paliwowo-energetycznych).
Tabela 1. Wyniki optymalizacji dla CHPP-PVS z CCGT-VGER.
Parametr Wariant wyjściowy Elektrociepłownia turbina parowa Optymalizacja według kryterium minimalnego kosztu zakupionych surowców paliwowo-energetycznych Optymalizacja według kryterium minimalnego zużycia surowców paliwowo-energetycznych Optymalizacja według kryterium minimalnego kosztu zakupionych surowców paliwowo-energetycznych
Zużycie zmniejszonych zasobów paliw i energii, tys. toe. 8362 8502 7464 7474
Oszczędność zmniejszonych zasobów paliwa i energii w porównaniu z oryginalną wersją, tysiąc toe. -141 898 888
Oszczędność kosztów zakupu surowców paliwowych i energetycznych, miliony rubli - 1124 2071 2073
Zużycie gazu ziemnego, mln m3 1986 2838 - 1923 1929
Koszty zakupu gazu ziemnego, mln rubli 2200 3143 2130 2137
Udział własnej produkcji energii elektrycznej,% 51% 100% 99% 99%
Koszty zakupu energii elektrycznej, mln rubli 2019 0 54,3 49,5
1. Opracowano metodę obliczania CCGT-VGER zintegrowaną z modelem matematycznym systemu elektroenergetycznego zakładu metalurgicznego.
2. Za pomocą opracowanego modelu matematycznego CHPP-PVA-CCGT oraz opracowanego pakietu oprogramowania wykazano, że zastosowanie CCGT w CHPP-PVA dla warunków przeciętnego zakładu metalurgicznego o wydajności 8 mln ton stal rocznie daje szacunkową oszczędność zasobów paliwowych i energetycznych na ponad 800 tysięcy ton/rok.
3. Ustalono, że VGER są pełnowartościowym paliwem dla CCGT i GTU, redukcja sprawności elektrycznej CCGT w porównaniu do instalacji na gaz ziemny wynosi 2-3%. wysoki efektywności energetycznej, a także znacznie niższe koszty kapitałowe w porównaniu do STP, pozwalają takim zakładom skutecznie konkurować z urządzeniami turbin parowych CHP-PVS.
4. Zidentyfikowano grupy niskokalorycznych i wysokokalorycznych mieszanin VGER o charakterystycznych właściwościach determinujących parametry i rozwiązania obwodów GTP i CCGT pracujących w VGER.
5. Wykazano, że dla mieszanin paliw o niskiej wartości opałowej 500010000 kJ/m3 (na bazie gazu wielkopiecowego, konwertorowego i ziemnego) stała gazowa zmienia się w niewielkim zakresie 270-310 J/(kg K ). Umożliwia to tworzenie mieszanek paliwowych do turbin gazowych z gazów VGER i gazu ziemnego.
gaz (z wyłączeniem koksu) o określonej wartości opałowej w celu ich wzajemnej rezerwacji. W takim przypadku wpływ składu paliwa na charakterystykę sprężarki paliwa będzie minimalny.
6. Stwierdzono, że dla gazu koksowniczego oraz mieszanin gazu koksowniczego i gazu ziemnego najbardziej efektywne jest zastosowanie sprężarek wolumetrycznych. W takim przypadku turbiny gazowe zaprojektowane do pracy na gazie ziemnym mogą być stosowane bez znaczących zmian konstrukcyjnych komory spalania i sprężarki powietrza.
7. Wykazano, że zawartość tlenu w spalinach turbiny gazowej podczas pracy na gazie wielkopiecowym gwałtownie spada (do 10-11%), przy czym istnieją ograniczenia techniczne dla pracy obwodów wyrzutowych CCGT oraz obwody utylizacyjne CCGT z dopalaniem. Podczas pracy na gazie wielkopiecowym ich wydajność jest znacznie zmniejszona.
9. Wykazano, że do zadań zwiększania mocy elektrycznej elektrociepłowni zakładu metalurgicznego optymalne jest zastosowanie zakładu metalurgicznego CCGT;VGER.
10. Ujawniono, że przy połączeniu STP i CCGT ogólna sprawność elektrociepłowni wzrasta ze względu na fakt, że CCGT wypiera wytwarzanie kondensacyjne elektrociepłowni, podczas gdy łączona produkcja energii elektrycznej gwałtownie wzrasta w CCGT.
1. Yavorovsky Yu.V., Khromchenkov V.G. Optymalizacja rozkładu obciążenia bloków kotłowych na podstawie modelowania matematycznego.// Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka: Postępowanie. raport VIII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Studentów i Doktorantów. -M., 2002. -T.Z.-S.180-181.
2. Sitas V.I., Sultanguzin I.A., Yavorovsky Yu.V., Evseenko I.V. Obliczanie wskaźników energetycznych i ocena sprawności elektrociepłowni przemysłowej // Biuletyn MPEI. - 2003 r. - nr 6. -Z. 123-127.
3. Yavorovsky Yu.V., Ivanov G.V., Khromchenkov V.G. Optymalizacja obciążenia elektrociepłowni przemysłowej. // Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka: postępowanie. raport IX Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Studentów i Doktorantów. 4-5 marca 2003 - M., 2003. - V.2. - S. 344-345.
4. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Sitas VI, Galaktionov V.V.,
Baranov B.V. Modelowanie matematyczne i optymalizacja zasilania zakładu metalurgicznego na podstawie bilansu paliwowo-energetycznego oraz w ramach podejścia systemowego. I Oszczędzanie energii - teoria i praktyka: Tr. II ogólnorosyjskie seminarium szkolne młodych naukowców i specjalistów. - M., 2004. - S.79-81.
5. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Galaktionov V.V. Poprawa sprawności zasilania zakładu metalurgicznego w oparciu o model matematyczny. // Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka: postępowanie. raport Jedenasta Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Studentów i Doktorantów. - M., 2005. - V.2. - P.446-447.
6. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Sitas V.I., Yashin A.P. Poprawa wydajności CHPP-PVS zakładu metalurgicznego z wykorzystaniem instalacji cyklu kombinowanego. // Oszczędność energii i uzdatnianie wody. - 2006r. - nr 6. - S. 51-53.
7. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Sitas V.I., Yashin A.P. Zwiększenie wydajności CHP-PVS zakładu metalurgicznego poprzez zastosowanie instalacji cyklu skojarzonego. // Oszczędność energii - teoria i praktyka: Tr. III ogólnorosyjskie seminarium szkolne dla młodych naukowców i specjalistów. - „2006. - С.137-142.
8. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Galaktionov V.V. Poprawa efektywności zaopatrzenia w energię zakładu metalurgicznego poprzez optymalizację bilansu energetycznego przedsiębiorstwa przy jednoczesnej poprawie jego źródła energii. // Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka: postępowanie. raport XII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Studentów i Doktorantów. 2-3 marca 2006 r. - M. 2006 r. - V.2. - P.490-491.
9. Yavorovsky Yu.V., Sultanguzin I.A., Sitas VI, Galaktionov V.V. Poprawa sprawności zasilania zakładu metalurgicznego poprzez zastosowanie gazów palnych w elektrociepłowniach. // Ciepłownictwo hutnicze: historia, stan obecny, przyszłość: Tr. III Międzynarodowy naukowo-praktyczny. por. - M.: MISiS, 2006. - S.659-662.
10. Kurganov S.Yu., Yavorovsky Yu.V., Khromchenkov V.G. Poprawa wykorzystania gazów konwertorowych w obwodzie z akumulatorami ciepła. // Radioelektronika, elektrotechnika i energetyka: postępowanie. raport XII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Studentów i Doktorantów. 2-3 marca 2006 r. - M. 2006 r. - V.2. - S.469-470.
Podpisany dla pieczęci Zak. do Tyr. nr 0 s.l.
Centrum Poligraficzne MPEI (TU) ul. Krasnokazarmennaja, 13
WPROWADZENIE
ROZDZIAŁ 1. Przegląd analityczny i ustalanie problemu
1.1. Aktualny stan problematyki budowy, badania i optymalizacji bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego
1.2. Nowoczesne rozwiązanie zagadnienia modelowania matematycznego 15 i optymalizacji źródła zasilania przedsiębiorstwa przemysłowego
1.3. Technologie cyklu skojarzonego na obecnym etapie rozwoju 21 energetyka
1.4. Sformułowanie problemu
ROZDZIAŁ 2
2.1. Opis modelu matematycznego CCGT-VGER
2.1.1. Opis modelu matematycznego turbiny gazowej
2.1.2. Opis modelu matematycznego kotła odzysknicowego
2.1.3. Modelowanie właściwości termicznych wody i pary wodnej
2.1.4. Opis matematyczny schematu 48 ciepła roboczego turbiny parowej CCGT-VGER
2.1.5. Metoda uproszczonych obliczeń wskaźników 50 schematów osadów i zrzutów CCGT-VGER
2.2. Integracja modelu matematycznego CHPP-PVS z CCGT-VGER w 55 obliczeniach bilansu energetycznego zakładu metalurgicznego
2.3. Przedstawienie problemu optymalizacji obwodowo-parametrycznej 60 CHP-PVS w ramach uwzględnienia pełnego bilansu energetycznego zakładu metalurgicznego
2.4. Kryteria optymalizacji układu energetyczno-technologicznego 63 w tym CHPP-PVS w ramach pełnego bilansu energetycznego zakładu megalurycznego
2.5. Specyfika zastosowania metod i optymalizacji w problemach optymalizacji 64 procesów hutniczych i elektrociepłowni
2.6. Krótki opis zastosowana metoda optymalizacji DSFD 65 (Direct Direction Search Method)
2.7. Wyszukiwanie globalnego optimum w oparciu o wielowymiarowe wyszukiwanie 67 optimów lokalnych
ROZDZIAŁ 3
3.1. Cechy zastosowania technologii cyklu skojarzonego w warunkach zakładu metalurgicznego
3.2. Charakterystyka gazu wielkopiecowego
3.3. Charakterystyka gazu koksowniczego
3.4. Charakterystyka basenu konwertera
3.5. Charakterystyka prostego obiegu turbiny gazowej przy pracy na różnych paliwach 77
3.6. Charakterystyka CCGT z wężownicą odzysku ciepła (CCP-KU) na 100 godzin pracy na różnych paliwach konserwowych
ROZDZIAŁ 4
4.1. Struktura bilansu paliwowo-energetycznego zakładu megalurium
4.2. Bilanse paliwowo-energetyczne 111 zagranicznych zakładów hutniczych
4.3. Bilanse paliwowo-energetyczne i materiałowe 115 przeciętnego zakładu metalurgicznego
4.4. Schemat-parametryczna optymalizacja zasilania energią 126 przeciętnego zakładu hutniczego opartego na tradycyjnych elektrowniach parowych według kryterium minimalnego zużycia surowców paliwowo-energetycznych
4.5. Schemat-parametryczna optymalizacja zasilania 131 przeciętnego zakładu hutniczego opartego na tradycyjnych turbinach parowych według kryterium minimalnych kosztów surowców paliwowo-energetycznych
4.6. Schemat-parametryczna optymalizacja zasilania 136 dla przeciętnego zakładu metalurgicznego opartego na CCGT-VGER zgodnie z minimalnym spadkiem zasobów paliw i energii.
4.7 Schemat-parametryczna oszimizacja zasilania 141 przeciętnego zakładu metalurgicznego na podstawie CCGT-VGER według kryterium minimalnych kosztów surowców paliwowo-energetycznych.
4.8 Schemat-parametryczna optymalizacja dostaw energii do 147 uśrednionej instalacji megaurgii na podstawie CCGT-VGER według kryterium minimalnego jaiparu dla surowców paliwowo-energetycznych w warunkach rosnących kosztów gazu ziemnego.
4.9. Schemat-parametryczna optymalizacja dostaw energii do przeciętnego zakładu metalurgicznego w oparciu o CCGT-VGER według kryterium minimalnych kosztów całkowitych (całkowitych). Wyniki
Wstęp 2006, rozprawa o energii, Jaworowski, Jurij Wiktorowicz
Jednym z najpilniejszych problemów w hutnictwie żelaza jest zwiększenie efektywności energetycznej i produkcji przyjaznej środowisku w przedsiębiorstwach hutniczych. Wraz ze stopniowym wzrostem cen surowców paliwowych i energetycznych coraz większego znaczenia nabiera energochłonność produkcji stali. Duży zakład metalurgiczny w pełnym cyklu może mieć wydajność około 10 milionów ton stali rocznie i produkować kolosalną ilość paliwa – ponad 10 milionów ton ekwiwalentu paliwa. W roku. W całym kraju przedsiębiorstwa hutnictwa żelaza zużywają około 15% wszystkich wytwarzanych produktów naturalnych i ponad 12% energii elektrycznej. Udział przedsiębiorstw hutnictwa żelaza w całkowitej wielkości produkcji przemysłowej Federacji Rosyjskiej jest znaczącą wartością - ponad 12%.
Według szacunków potencjał oszczędności energii rosyjskich przedsiębiorstw metalurgicznych wynosi 20-30%. Udział zakupionych surowców energetycznych – węgla, koksu, gazu ziemnego i energii elektrycznej – w eipyKiype koszt wyrobów walcowanych wynosi 30-50%, co wskazuje na wysoką energochłonność produkcji. Znaczące oszczędności energii można osiągnąć przede wszystkim poprzez racjonalną budowę i optymalizację bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego, a także optymalizację zużycia energii w poszczególnych procesach technologicznych.
CHPP-PVS huty kompensuje niezbilansowanie pary produkcyjnej, zapewniając jednocześnie wykorzystanie VGER, uwalnia określone ilości sprężonego powietrza i energii elektrycznej. „Go jest najważniejszym ogniwem zamykającym bilans życiowo-energetyczny huty dla tych nośników energii, dlatego też kwestie optymalizacji zużycia energii w poszczególnych procesach technologicznych należy rozpatrywać łącznie nie tylko między sobą, ale także uwzględniać kwestie związane z energia przedsiębiorstwa.
Do rozwiązania tych problemów niezbędne jest zastosowanie analizy systemowej dla kompleksu energetyczno-technologicznego zakładu metalurgicznego, który jest systemem złożonym.
W wielu zakładach metalurgicznych urządzenia CHP-PVS są przestarzałe fizycznie i moralnie, dlatego nadszedł czas na jego ponowne wyposażenie techniczne, z wykorzystaniem nowoczesnych lub nawet opracowywanych nowych urządzeń energetycznych.
Zwiększenie oszczędności zasobów paliwowo-energetycznych, zmniejszenie emisji szkodliwych substancji i gazów cieplarnianych, a w konsekwencji zwiększenie efektywności ekonomicznej zakładu metalurgicznego, poprzez opracowanie optymalnych rozwiązań obiegowych i parametrycznych dla CHP-PVS opartych na IGU oraz powiązanie paliwa i Bilans energetyczny huty to bardzo pilne zadanie.
Cel. Celem pracy jest opracowanie i dobór optymalnych rozwiązań obwodowo-parametrycznych dla 1EC-PVS w oparciu o CCGT w powiązaniu bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego.PVA, pozwalający na obliczenie i optymalizację schematów i parametrów „1EC -PVA, z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego Mei zakładu;opracowanie metody oceny optymalnych obszarów zastosowania CCGT i GTU,STU-CHP działającego na WGER zakładu metalurgicznego;opracowanie narzędzia do wyboru optymalna strategia rozwoju CHP-PVS oparta na modelach i metodach matematycznych z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego metkombipatu.
Nowość dzieła Pouchpai wygląda następująco:
1. Po raz pierwszy opracowano ujednolicony model matematyczny CHPP-PVS, w tym model CCGT w VGER, model elektrociepłowni parowej oraz model PVA, który umożliwia obliczanie i optymalizację schematów i parametry CHP-PVS z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego huty.
2. Uzyskano charakterystykę CCGT-KU na hoplitach WGER zakładu metalurgicznego, stwierdzono, że przy tych samych początkowych parametrach GTP na ich charakterystykę wpływa zawartość objętościowa CO, CH4, HiO, CO , Lb, O2, N2 w paliwie (w kolejności malejącego wpływu).
3. Uzyskano warunki zamienności przewodów paliwowych VGER na CCGT-KU, pokazano, że w zależności od składu przewodu paliwowego VGER GTU (CCGT) jego wykonanie agregatu i obwodu powinno być różne. Dla grupy mieszanek niskokalorycznych (do 12 MJ/m3) opartych na gazach wielkopiecowych, konwertorowych i ziemnych należy zastosować dynamiczną sprężarkę paliwa turbiny gazowej; dla grupy mieszanek wysokokalorycznych (powyżej 17 MJ/m3) opartych na koksowni i gazach ziemnych – wyporowy kompresor paliwa GTU.
4. Ustalono, że dla zadań zwiększania tylko mocy elektrycznej zastosowanie CCGT jest optymalne, dla problemów wymiany urządzeń o wysokim udziale obciążenia cieplnego - PTU, dla zadań wymiany urządzeń na zwiększające się elektryczne moc i z wysokim udziałem przemysłowego obciążenia cieplnego - połączenie PTU i CCGT (GTP ) na WGER huty, która jest uzależniona od struktury produkcyjnej huty.
5. Przyjęto, że istniejące optymalne obszary zastosowań w Elektrociepłowni-PVS hutniczej PGU-CHP i GTU-CHP, pracujących na paliwach VGER, w zależności od parametrów zasilania w ciepło.
Wartość praktyczną pracy polega na tym, że opracowane w niej metody i wyniki pozwalają na rozwiązanie złożonego problemu kształtowania strategii energetycznej dla przemysłu metalurgicznego. Opracowana technika jest zalecana do zastosowania w technicznym przezbrojeniu i modernizacji zakładów metalurgicznych 1ETs-PVS w Rosji i krajach WNP.
Niezawodny!!" i uzasadnione!Wyniki pracy wynikają z zastosowania nowoczesnych metod analizy termodynamicznej, sprawdzonych metod modelowania magmowego, rzetelnych i sprawdzonych metod badań systemowych w przemysłowej energetyce cieplnej, wykorzystania szeroko stosowanych metod obliczania bloków energetycznych i rzetelnych danych referencyjnych, porównując uzyskane wyniki z danymi od innych! ich autorów oraz dane uzyskane podczas audytu energetycznego systemów ciepłowniczych i elektroenergetycznych przemysłów hutniczych.
Opracowaną metodologię i matematyczny model optymalizacji CHPP-PVS, w tym GTU- i CCGT-VGER, zintegrowano z optymalizacyjnym modelem matematycznym zakładu metalurgicznego;
Wyniki badań obliczeniowych charakterystyk i wskaźników efektywności energetycznej zespołów kombinowanych i turbin gazowych pracujących na WGER huty
Wyniki badań optymalizacyjnych i poszukiwania struktury CHPP-PVS, w tym GGU- i CCGT-VGER z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego.
Wkład osobisty a'jura wynosi:
Opracowując metodologię i matematyczny model optymalizacji CHP-PVS, w tym GTU- i CCGT-VGER, wprowadzono iterację do optymalizacyjnego modelu matematycznego zakładu metalurgicznego;
Przy wykonywaniu badań grzebieniowych charakterystyk i wskaźników efektywności energetycznej elektrowni gazowo-skojarzonych pracujących na WGER zakładu metalurgicznego
Przy wykonywaniu badań optymalizacyjnych konstrukcji źródła energii zakładu hutniczego, zbudowanego w oparciu o tradycyjną turbinę parową, a także turbinę gazową i urządzenia parowo-gazowe z uwzględnieniem pełnego bilansu paliwowo-energetycznego zakładu metalurgicznego .
Aprobaty i publikacje. Wyniki prac zostały zaprezentowane na VIII-XII Międzynarodowych konferencjach naukowo-technicznych studentów i doktorantów „Radioelektronika, elektrotechnika i energia” (MPEI; 2002-2006), II i III Ogólnorosyjskie Szkoły-Seminaria Młodych Naukowców i Specjaliści „Oszczędzanie energii – teoria i praktyka” (MPEI; 2004 i 2006), III Międzynarodowa konferencja naukowo-praktyczna „Hutnictwo cieplne: historia, stan obecny, przyszłość” (MISiS, 2006).
Struktura i zakres prac. Rozprawa składa się ze wstępu, 4 rozdziałów, zakończenia oraz spisu piśmiennictwa. Praca przedstawiona jest na 167 stronach tekstu maszynowego, zawiera 70 rycin, 9 tabel. Lista wykorzystanych źródeł zawiera 136 pozycji.
Wniosek praca dyplomowa na temat „Poprawa sprawności CHP-PVS zakładu metalurgicznego przy zastosowaniu instalacji cyklu skojarzonego”
WNIOSKI DOTYCZĄCE PRACY
1. Ustalono, że VGER są pełnoprawnym paliwem dla CCGT i GTU, spadek sprawności elektrycznej CCGT w porównaniu do instalacji na gaz ziemny wynosi 2-3%. Wysoka efektywność energetyczna, a także znacznie niższe koszty inwestycyjne w porównaniu do GGGU, pozwolą takim zakładom skutecznie konkurować z urządzeniami turbin parowych CHP-PVS.
2. Za pomocą opracowanego modelu magmowego CHPP-PVA-CCGT oraz opracowanego pakietu oprogramowania wykazano, że zastosowanie CCGT w CHPP-PVA dla warunków przeciętnego zakładu metalurgicznego o wydajności 8 mln ton stali rocznie daje szacunkową oszczędność zasobów paliwowo-energetycznych ponad 800 tys. t.t./rok.
3. Zidentyfikowano grupy niskokalorycznych i wysokokalorycznych mieszanin VGER o charakterystycznych właściwościach, które określają parametry i rozwiązania obwodów GTU i CCGT pracujących w VGER,
4. Dla mieszanek paliw o niskiej wartości opałowej 5000-10000 kJ/m3 (na bazie gazu wielkopiecowego, konwertorowego i ziemnego) stała gazowa waha się w niewielkim zakresie 270-310 J/(kg K). Umożliwia to tworzenie mieszanek paliwowych GGU z gazów VGER i gazu ziemnego (z wyłączeniem gazu koksowniczego) o określonej kaloryczności w celu ich wzajemnej redundancji. W takim przypadku wpływ na charakterystykę sprężarki paliwa będzie minimalny.
5. Mieszaniny na bazie gazu koksowniczego mają znacznie wyższą stałą gazową 600-800 J/(kg K). W przypadku gazu koksowniczego oraz mieszanin gazu koksowniczego i gazu ziemnego najbardziej efektywne jest zastosowanie sprężarek wyporowych. W takim przypadku turbina gazowa przeznaczona na gaz ziemny może być zastosowana bez znaczących zmian konstrukcyjnych komory spalania i sprężarki powietrza.
6. W związku z gwałtownym spadkiem zawartości tlenu (do 10-11%) podczas pracy turbozespołu gazowego na gazie wielkopiecowym powstają ograniczenia techniczne dla pracy obiegów wyładowczych CCGT oraz obwodów utylizacji CCGT z dopalaniem. Podczas pracy na gazie wielkopiecowym ich wydajność jest znacznie zmniejszona.
7. Opracowano metodę obliczania CCGT-VGER zintegrowaną z modelem matematycznym systemu elektroenergetycznego zakładu metalurgicznego.
8. Opracowano metodykę uproszczonych obliczeń wskaźników wykorzystania i schematów zrzutu CCGT-VGER.
9. Do zadań zwiększania mocy elektrycznej elektrociepłowni MK optymalne jest zastosowanie CCGT, wymiana urządzeń o wysokim udziale obciążenia cieplnego - PTU, wymiana urządzeń o wzroście mocy elektrycznej i wysokim udziale obciążenie cieplne produkcji - połączenie PTU i CCGT (GTU) na WGER w zakładzie metalurgicznym.
Yu Łącząc PTU i CCGT, ogólna wydajność CHPP wzrasta ze względu na fakt, że CCGT wypiera wytwarzanie kondensacyjne elektrociepłowni, podczas gdy łączna produkcja energii elektrycznej gwałtownie wzrasta przy 11TU.
Bibliografia Jaworowski, Jurij Wiktorowicz, rozprawa na temat Przemysłowa energetyka cieplna
1. Nikiforov G.V., Zaslavets B.I. Oszczędność energii w zakładach hutniczych: Monografia. - Mag Nijugorsk: MSTU, 2000. -283 s.2. www.nlmk.ru
2. Sazanov B.V. Rozwiązywanie głównych problemów gospodarki energetycznej zakładów hutnictwa żelaza. // Stal 1978.- Nr 1. - P.3-8.
3. Sazanov B.V., Sitas V.I. Systemy elektroenergetyczne przedsiębiorstw przemysłowych. M.: Energoatomizdat, 1990. 297 s.
4. Zaitsev A.I., Mitnovitskaya E.A., Levin L.A., Knigin A.E. Modelowanie matematyczne źródeł zasilania dla przedsiębiorstw przemysłowych. M.: Energoatomizdat, 1991. 152 s.
5. Demchenko F.N., Gornostaev L.S., Baklagg O.V., Drachenin E.A., Kornfeld V.N. Analiza systemowa kompleksu technologii energetycznych jako podstawa wyboru sposobów obniżenia energochłonności wyrobów hutniczych. // Stal -1984. Nr 3. - str. 83-87.
6. Sitas VI, Sultanguzin I.A., Shomov A.P. et al.System programowo-informacyjny „OptiMet” do zarządzania zasobami energetycznymi i surowcowymi zakładu metalurgicznego // Biuletyn MPEI. -2003.-№5.-S. 114-119.
7. Vishnevsky B.N., Kheifets R.G., Cukanov A.A. Modelowanie energetyczno-technologiczne walcowni // Ciepłownictwo metalurgiczne. Zbiór prac naukowych Narodowej Akademii Metalurgicznej Ukrainy. Dniepropietrowsk. 1999. - Tom 2. - S. 123-126.
8. Sitas V.I., Sultanguzin I.A., Yavorovsky Yu.V., Evseenko I.V. Obliczanie wskaźników energetycznych i ocena sprawności elektrociepłowni przemysłowej. // Vestnik MPEI. 2003.- nr 6.- S. 123-127.
9. N. Sazonov S.I. Zmniejszenie zużycia paliwa zakładu metalurgicznego w oparciu o doskonalenie reżimów energetyczno-technologicznych wielkich pieców. Autorski. dis. . cand. technika Nauki - Dniepropietrowsk, 2006. -20 pkt.
10. Sitas, V.I. tr. in-ta / Moskwa. energia w-t. 1989 r. - sob. nr 198. - S. 13-19.
11. Sitas V.I., Sultanguzin I.A., Anokhin A.B. Systematyczne podejście do rozwiązywania problemów oszczędności energii i ekologii dla zakładów metalurgicznych // Nowe procesy w metalurgii żelaza: Postępowanie. raport sesja Naukowy Rada Państwowego Komitetu Nauki i Techniki ZSRR M., 1990. - S.34-35.
12. Anokhin A.B., Sitas V.I., Sulashuzin I.A., Khromchenkov V.G. Struktura oprogramowania dla problemu optymalizacji energetycznego systemu technologicznego zakładu metalurgicznego Izwiestija WUZow. Metalurgia żelaza. 1992. - nr 4. - S. 91-94.
13. Anokhin A.B., Sitas VI, Sultashuzin I.A. Modelowanie matematyczne i optymalizacja jako metoda rozwiązywania problemów oszczędzania energii i ekologii terenów przemysłowych // Teploenergetika. 1994. - nr 6. - str.38-41.
14. Borodulin A.V., Gizatullin Kh.N., Obuchhov A.D., Sovetkin B.JI., Shklyar F.R., Yaroshenko Yu.G. Matematyczne modele optymalnego wykorzystania zasobów w produkcji wielkopiecowej. Swierdłowsk: Wydawnictwo UNC AN ZSRR, 1986.-148 s.
15. Demchenko N.F., Kornfeld VI, Shashkova M.N., Polunina I.
16. Zastosowanie modeli ekonomiczno-matematycznych do optymalizacji kompleksów energetyczno-technologicznych zakładów metalurgicznych // Stal. 1991.-№6. -Z. 87-91.
17. Metody optymalizacji reżimów systemów elektroenergetycznych / V.M. Gornshteip, B.P. Miroshnichenko, A.V. Ponomarev i inni; Wyd. W.M. Hornsteina. M.: Energoizdat, 1981.-336 s.
18. Popiryna L.S. Modelowanie matematyczne i optymalizacja elektrowni cieplnych. M.: Energia, 1978. - 416 s.
19. Popyrin L.S., Samusev V.N., Epelshtein V.V. Automatyzacja modelowania matematycznego elektrociepłowni. M.: Nauka, 1981.-236 s.
20. Melentiev LA Badania systemowe w energię. Elementy teorii, kierunki rozwoju. M.: Nauka, 1983. - 456 s.
21. Stiepanowa T.B. Opracowanie metod kompleksowej analizy energetycznej systemów technicznych. Abstrakcyjny diss. . dok. technika Nauki - Nowosybirsk, 2001. 40 s.
22. Clair rano Metody modelowania matematycznego i studiów wykonalności złożonych elektrociepłowni. Avyuref. diss. Dr tech. Nauki Irkuck, 1992. - 40 s.
23. Bazhenov M.I., Ivanov G.V., Romanov V.I., Bazhenova N.M. Charakterystyki energetyczne ciepłowniczych turbin parowych. M.: MPEI, 1996.
24. Palagin AA Automatyzacja projektowania schematów cieplnych instalacji turbinowych. Kijów: Nauk, Dumka, 1983. - 159 s.
25. Fridman M.O. Dobór optymalnej struktury i mocy elektrociepłowni przemysłowych z turbiną grzewczą. Abstrakcyjny diss. . dr. technika Nauki M., 1970 - 20 s.
26. Chlebalin Yu.M. Optymalizacja schematów, parametrów i trybów pracy przemysłowych elektrociepłowni. Abstrakcyjny dis. . Dr tech. Sciences-, Saratów, 1984. -40 s.
27. Claire rano Optymalizacja składu głównych urządzeń i obwodu cieplnego w projekcie technicznym elektrociepłowni. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Irkuck, 1978. - 20 s.
28. Andryushchenko A.I., Aminov R.Z. Optymalizacja trybów pracy i parametrów elektrociepłowni. M.: 1983. 255 s.
29. Andryushchenko A.I., Aminov R.Z., Khlebalin Yu.M. Instalacje grzewcze i ich zastosowanie. M.: Szkoła podyplomowa, 1989. -256 s.
30. Sazanov B.V., Iwanow G.V. Dobór urządzeń turbinowych dla przemysłowych elektrociepłowni. M.: MPEI, 1980.-101 s.
31. Sokolov E.Ya., Korneichev A.I. Dobór optymalnej mocy elektrycznej i cieplnej CHPP. // Teploeper1etika. 1965. - nr 5. - P.54-59.
32. Sokolov E.Ya., Korneichev A.I., Sklovskaya E.G., Fridman M.O. Dobór optymalnego składu urządzeń do przemysłowych elektrociepłowni grzewczych. // Energetyka cieplna. 1970. - nr 10 - S.5-8.
33. Chrilow JI.C., Smirnov I.A. Optymalizacja systemów grzewczych i ciepłownictwo/ Wyd. E.Ya. Sokołow. M.: Energia, 1978.-264 s.
34. Dekanova PP Matematyczne metody optymalizacji trybów pracy TPP. Abstrakcyjny dis. . Dr tech. Nauki - Irkuck, 1997. -40 pkt.
35. Aminow R.Z. Optymalizacja wektorowa trybów pracy elektrowni. -M.: Energoatomizdat, 1994.-303 s.
36. Elektrociepłownie przemysłowe. / Bazhenov M.I., Bogorodsky A.S., Sazanov B.V. itd. M.: Energia, 1979. - 296 s.
37. Nazmeev 10.G., Konachina I.A. Systemy elektroenergetyczne i bilanse energetyczne przedsiębiorstw przemysłowych. Moskwa: Wydawnictwo MEI, 2002. -407 s.
38. Rubinshtein Ya.M., Shchepetilnikov M.I. Badania rzeczywistych obwodów cieplnych elektrowni cieplnych i elektrowni jądrowych. M.: Energoizdat, 1982.-271 s.
39. Elektrownie cieplne i jądrowe. Informator. / Wyd. Grigorieva V.A. i Zorina V.M. M.: Energoizdat, 1982. - 624 s.
40. Ryżkin V.Ya. Elektrownie cieplne. M.: Energoatomizdat, 1987. -328 s.
41. Ryżkin V.Ya., Kuzniecow A.M. Analiza obwodów cieplnych agregatów kondensacyjnych o dużej mocy. M.: Energia, 1972.-271 s.
42. Sokolov E.Ya., Martynov V.A. Metody obliczania głównych wskaźników energetycznych ciepłowni parowych, gazowych i ciepłowniczych. M.: MPEI, 1997.
43. Tsanev S.V., Burov V.D., Remezov A.1I. Instalacje turbin gazowych i parowo-gazowych elektrociepłowni. M.: Wydawnictwo MPEI, 2002. -584 s.
44. Bezlepkin V.P. Instalacje parowo-parowe elektrowni. Petersburg: Wydawnictwo SPbGTU, 1997. - 295 s.
45. Kertselli L.I., Ryzhkin VL. Elektrownie cieplne. M.: Gosenergoizdat, 1956. 556 s.
46. Elektrownie cieplne i jądrowe: Podręcznik dla uczelni wyższych na kierunku „Energetyka cieplna” / JI.C. Sterman, V.M. Ławygin, S.G. Cisza. M.: Energoatomizdat, 1982.-456 s.
47. Turbiny cieplne i jądrowe Elektrownie. / Pod. wyd. A.G. Koetyuka, V.V. Frolowa. M.: Wydawnictwo MPEI, 2001. - 488 s.
48. Trukhniy AD, Pegrunin S.V. Obliczanie obwodów cieplnych instalacji parowo-gazowych szlamu utylizacyjnego. M.: Wydawnictwo MPEI, 2001.
49. Dudko A.II. Opracowanie podstaw metodycznych określania charakterystyki energetycznej elektrociepłowni z kotłem odpadowym oraz badanie trybów ich pracy. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Moskwa, 2000. -20 pkt.
50. Dorofiejew S.N. Badania i optymalizacja wykorzystania elektrociepłowni z turbinami gazowymi w energetyce. Abstrakcyjny dis. cand. technika Nauki Moskwa, 1997.-20 s.
51. Andreev D.A. Sprawność elektrociepłowni gazowo-turbinowych i kombinowanych małej mocy. Abstrakcyjny dis. cand. technika Nauki Saratów, 1999.-20 s.
52. Konakotin B.V. Rozwój, badania i optymalizacja schematów cieplnych instalacji gazowo-parowych typu odpadowego z kotłami parowymi pyłowymi. Abstrakcyjny dis. cand. technika Sciences-Moskwa, 1999.-20 s.
53. Kachan S.A. Optymalizacja konstrukcyjno-parametyczna elektrociepłowni. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Mińsk, 2000.-20 s.
54. Osipov V.N. Optymalizacja termodynamiczna schematów i parametrów binarnych instalacji parowo-gazowych. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki - Saratów, 2001.-20 s.
55. Levshii N.V. Opracowanie metod analizy charakterystyk techniczno-ekonomicznych i porównawczej wydajności układów schematów instalacji parowo-gazowych. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Mińsk, 2002. -20 s.
56. Novichkov S.V. Wybór efektywnych typów elektrociepłowni kondensacyjnych w warunkach ograniczenia paliwowego. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Saratów, 2002. - 20 s.
57. Shchegoleva T.P. Modelowanie matematyczne i optymalizacja techniczna i ekonomiczna uesznowek w cyklu skojarzonym na węglu i gazie. Abstrakcyjny dis. cand. 1 exp. Nauki Irkuck, 1995.-20 s.
58. Shchegoleva T.P. Modelowanie matematyczne i studia wykonalności w IGU-CHPP // Materiały z konferencji młodych naukowców Syberyjskiego Instytutu Energii Syberyjskiego Oddziału Akademii Nauk ZSRR. -Irkuck: SEI SO AN ZSRR, 1990.
59. Starostenko N.V. Dobór konstrukcji i optymalizacja charakterystyk wytwarzania i grzania GTU-CHPP małej i średniej mocy. Abstrakcyjny dis. cand. technika Nauki M., 1996. - 20 s.
60. Tsanev S.V., Burov V.D., Dorofeev S.II. Obliczanie wskaźników obwodów cieplnych i elementów turbin gazowych i elektrociepłowni elektrowni. M.: Wydawnictwo MEI, 2000. - 72 s.
61. Khodak E.A., Romakhova G.A. Instalacje turbin gazowych elektrociepłowni. Petersburg: Wydawnictwo SPbGTU, 2000.
62. Shinnikov P.A., Nozdrenko G.V., Lovtsov A.A. Wydajność rekonstrukcji turbiny parowej pyłowo-węglowej „1ETs do elektrowni gazowych o cyklu kombinowanym przez nadbudowę turbiny gazowej i badanie ich wskaźników funkcjonowania.-11ovosybirsk: 11auka, 2002.
63. Żykow W.W. Optymalizacja parametrów i schematów mini-CHP z turbiną gazową na pył węglowy z technologią spalania zewnętrznego. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki Nowosybirsk, 1999. - 20 s.
64. Kavalerov B.V. Modelowanie matematyczne minisystemów energetycznych z turbinami gazowymi. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki. Perm, 2000. 20 s.
65. Patrikeev M.Yu. Optymalne wykorzystanie małych przemysłowych elektrociepłowni opartych na samolotowych silnikach turbinowych. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki - Saratów, 2000.-20 s.
66. Model matematyczny elektrociepłowni z kotłem odzysknicowym. / Komissarchik T.N., Gribov V.B., Goldstein A.D. / / Energetyka cieplna, 1991. nr 12. s.63-66.
67. Dekanova N.P., Kler AM, Shchegoleva T.P. Optymalizacja instalacji gazowo-parowych na etapie projektowania technicznego. // Kompleksowe badania elektrowni i systemów. M.: EPIN, 1989. S. 81-91.
68. Torżkow W.E. Badanie i optymalizacja charakterystyk elektrociepłowni parowo-gazowych małej i średniej mocy z jednoobwodowymi kotłami odzysknicowymi. Abstrakcyjny dis. . cand. technika Nauki. Moskwa, 2002. 20 s.
69. Optymalne tryby instalacji parowo-gazowych z wtryskiem pary / Stepanov I.P. //Inżynieria cieplna. 1994. nr 9. s.25-29.
70. Golub A.F. 11 Wydłużenie żywotności i zwiększenie efektywności starzenia „HPP z usieciowaniem (metodologia podejmowania decyzji i ich realizacja na przykładzie Elektrociepłowni Nowogrodzkiej). Streszczenie pracy magisterskiej. Kandydat nauk technicznych Moskwa, 2002 r. - 20 s.
71. Verevkin S.I., Korchagin V.A. Uchwyty na gaz. Moskwa, Wydawnictwo Literatury Budowlanej, 1966. - 240 s.
72. Safaryan M.K. Metalowe zbiorniki i uchwyty na gaz. Moskwa, „Nedra”, 1987. -200 s.
73. Meherwan P. Vose. Inżynieria turbin gazowych 1 podręcznik. Gulf Professional Publishing, 2002.-816 s.
74. Świat Turbin Gazowych. 2003 1 księga krajowa. Publikacja Pequot.
75. Szczurowski B.A. Systemy technologii energetycznych dla tłoczni gazu: perspektywy zastosowań.// Technologie turbin gazowych. 2005. - nr 7. - str.12-14.
76. Urządzenia wymiany ciepła turbin gazowych i elektrociepłowni.// P.D. Gryaznov, W.M. Epifanow, VL. Iwanow i inni M: Mashinostroenie, 1985. - 360 s.
77. Melentiev JI.A. Badania systemowe w energetyce. Elementy teorii, kierunki rozwoju. M.: Nauka, 1983. - 456 s.
78. Mesarovich MD, Mako D., Takahara I. Teoria hierarchicznych systemów wielopoziomowych: Per. z angielskiego. M.: Mir, 1973.-344 s.
79. Moiseev N.N. Matematyczne problemy analizy systemowej. M.: Nauka, 1981.-488 s.
80. Pappas M., Moradi J. Ulepszony algorytm wyszukiwania bezpośredniego dla problemów programowania matematycznego // Proceedings of the American Society of Mechanical Engineers: Ser. W, Projektowanie i technologia inżynierska. 1975. - nr 4. - S. 158-165.
81. Opracowanie propozycji przedprojektowych modernizacji obiektów elektrociepłowni Zakładów Metalurgicznych Czerepowiec (CherMK): Raport z badań / Mosk. energia w-t. nr GR 01910053466.-M., 1992.-164 s.
82. Opracowanie oprogramowania i systemu informatycznego do zarządzania zasobami surowcowymi OAO Severstal: Raport z badań / STC "LAG Engineering". Tom I.M., 2001. 95 e.; Opis programu. - Tom P.M., 2001.- 75 s.
83. Opracowanie oprogramowania i systemu informatycznego do zarządzania zasobami energetycznymi OAO Severstal "OptiMet-Energy": Raport z badań/1 GGC "LAG Engineering". M., 2001. - 114 s.
84. Rekleitis G., Reyvindran A., Ragsdel K. Optymalizacja w technologii: W 2 książkach: Per. z angielskiego. M .: Mir, 1986. - Książka. 1. - 349 e.; - Książka 2. - 320 s.
85. Stacjonarne instalacje turbin gazowych. / Wyd. LV Arseniewa, W.G. Tyryszkin. Leningrad: rój Mashinos1. Leningrad. wydział, 1989. - 543 s.
86. Aleksandrow AA, Grigoriev B.A. Tablice właściwości termofizycznych wody i pary: Poradnik. Zalec. Stan. standardowa usługa danych referencyjnych. GSSSD R-776-98 M.: Wydawnictwo MPEI. 1999.
87. IAPWS Industrial Formulation 1997 dla właściwości termodynamicznych wody i pary. Międzynarodowe Stowarzyszenie na Rzecz Właściwości Wody i Pary / Sekretarz Wykonawczy R.B. Dooleya. Badania energii elektrycznej/
88. Sazanov B.V., Palobin L.V. Obliczanie schematu cieplnego instalacji turbin gazowych. M.: MPEI, 1974. - 90 s.
89. Samoilovich G.S., Troyanovsky B.M. Tryby zmienne i przejściowe w turbiny parowe. M.: Energoizdat, 1982. - 494 s.
90. Shcheglyaev A.V. Turbiny parowe. Teoria procesu cieplnego i projektowanie turbin: Podręcznik dla uczelni. W 2 książkach. Moskwa: Energoatomizdat, 1993.
91. Shlyakhin GSh., Bershadsky M.J1. Krótki przewodnik po instalacjach turbin parowych. M.: Energia, 1970.-215 s.
92. Obliczenia cieplne jednostek kotłowych (metoda normatywna). / Wyd. N.V. Kuznetsova i inni M.: Energia, 1973. - 296 s.
93. Bensson E.I., Ioffe JI.C. Kogeneracyjne turbiny parowe./ Ed. DP Starszy. M.: Energoatomizdat, 1986. - 272 s.
94. Korneichev A.I. Obliczanie i optymalizacja systemów zaopatrzenia w ciepło z wykorzystaniem komputerów. M.: MPEI, 1979. -40 s.
95. Korneichev A.I. Obliczanie współczynnika zaopatrzenia w ciepło za pomocą komputera - M .: MPEI, 1980. -40 s.
96. Praca CHP w United Energy Gems / Wyd. V.G1. Korytnikow. Moskwa: Energia, 1976.
97. Gill F., Murray W., Rye Mr. M. Optymalizacja praktyczna: TRANS. z angielskiego - M.: Mir, 1985.-509 s.
98. Grosmann I., Sitas VI, Sultashuzin I.A. Optymalizacja zaopatrzenia energetycznego zakładu metalurgicznego według kryteriów energetycznych i środowiskowych // Energia przemysłowa. 1989. - nr 8. -S. 49-51.
99. Opracowanie propozycji przedprojektowych modernizacji obiektów elektrociepłowni Zakładów Metalurgicznych Czerepowiec (CzerMK): Ogcheg o NIR / Mosk. energia w-t. nr GR 01910053466.-M., 1992.-164 s.
100. Opracowanie oprogramowania i systemu informatycznego do zarządzania zasobami surowcowymi UAB "Siewierstal": Raport z badań / STC "LG Engineering". Tom I.M., 2001. 95 e.; Opis programu. - Tom II. M., 2001.- 75 s.
101. Opracowanie oprogramowania i systemu informatycznego do zarządzania zasobami energetycznymi OAO Severstal OptiMet-Energia: Raport z 11IR / 1GP \ LAG Engineering. M., 2001. - 114 s.
102. Sitas VI, Sultanguzin I.A. Komputerowe modelowanie matematyczne systemu elektroenergetycznego zakładu metalurgicznego // Nauchn. ip. in-ta / Moskwa. energia w-t. - 1989. Sob. nr 198.-S. 13-19.
103. Sitas VI, Sultanguzin I.A., Szomow A.II. et al.System programowo-informacyjny „OptiMet” do zarządzania zasobami energetycznymi i surowcowymi zakładu hutniczego // Biuletyn MPEI. -2003.-№5.-S. 114-119.
104. Sitas VI, Sultanguzin I.A., Anokhin A.B. Systematyczne podejście do rozwiązywania problemów oszczędzania energii i ekologii dla zakładów metalurgicznych //11 nowe procesy w metalurgii żelaza: Postępowanie. raport sesja Naukowy Rada Państwowego Komitetu Nauki i Techniki ZSRR M, 1990. - S.34-35.
105. Pappas M. Ulepszona procedura optymalizacji numerycznej wyszukiwania bezpośredniego: Raport / New Jersey Institute of Technology. nie. AD-A037019. - USA, 1977.-55 s.
106. Shen Yut yin. Modelowanie matematyczne w energetyce cieplnej. -Pekin: Wydawnictwo Tsinhua Un-ta, 1988. 393 s. (po chińsku).
107. Bazara M., Shetty K. Programowanie nieliniowe. Teoria i algorytmy: Per. z angielskiego. M.: Mir, 1982. - 583 s.
108. Sklep T. Rozwiązanie zadania inżynierskie na komputerze: Per. z angielskiego. M.: Mir, 1982.-237 s.
109. Pappas M., Moradi J. Ulepszony algorytm bezpośredniego wyszukiwania problemów programowania matematycznego // Proceedings of the American Society of Mechanical Engineers: Ser. W, Projektowanie i technologia inżynierska. 1975. - nr 4. S. 158-165.
110. Zeutendijk G. Metody możliwych kierunków: TRANS. z angielskiego. M.: IL, 1963.-176 s.
111. Ciepłownictwo produkcji hutniczej. / Krivandin V.A., Belousov V.V., Sborshchikov G.S. itd. M.: MISIS, 2001.-736 s.
112. Berezhinsky A.I., Zimmerman A.F. Chłodzenie i oczyszczanie gazów konwertorowych tlenu. M.: Metalurgia, 1983. - 272 s.
113. Michajłow A.K., Woroszyłow W.P. Maszyny kompresorowe. M.: Energoatomizdat, 1989. - 288 s.
114. Cherkassky V.M., Kalinin II.V., Kuzniecow Yu.V., Subbotin V.I. Doładowania i silniki cieplne. M.: Dnepi oatomizdat, 1997. - 384 s.
115. Ryż V.F. Sprężarki odśrodkowe. L.: Inżynieria mechaniczna. Leningrad. wydział, 1981.-351 s.
116. Ryż V.F. Uzyskanie charakterystyk maszyn sprężarkowych pracujących na gazie poprzez badania w powietrzu. // Inżynieria energetyczna. 1970. - nr 6. - str. 4-9.
117. Bucharin N.N., Den G.N., Evstafiev V.A., Kaielkin D.A., Firyulin A.M. O wpływie stosunku ciepła właściwego do charakterystyki stopnia poddźwiękowej sprężarki odśrodkowej. // Inżynieria energetyczna. 1978. - nr 6. - S. 16-18.
118. Zysin V.A., Rekstin F.S. i inne Działanie stopnia sprężarki odśrodkowej na gazach o różnych właściwościach fizycznych. // Inżynieria chemiczna i naftowa. 1971. -№1. - s. 23-25.
119. Barenboim A.B., Levit V.M., Gerner G.A. Wpływ kryteriów M, Re i K na charakterystykę etapu CCM. // Inżynieria energetyczna. 1973. -№2. - s. 20-22.
120. Ryż V.F. W sprawie uwzględnienia zużycia pyłu ściernego kół w konstrukcji CCM. // Inżynieria energetyczna. 1978. - nr 1. - S. 1921.
121. Dobrokhotov V.D., Charny Yu.S., Kravtsova L.F. Erozyjne zużycie jednostek pompujących gaz. M.: VNIIEgazprom, 1973.-33 s.132. www.worIdsteel.org133. www.severstal.ru134. www.mechel.ru135. www.mmk.ru