Определение мощности тепловых сетей

Общая схема расчета

В курсовой работе производится выбор оптимальной схемы энергоснабжения некоторого промышленного района. Сравниваются две схемы энергоснабжения – комбинированная, когда теплота и электроэнергия подаются от ТЭЦ (теплоэлектроцентрали) и раздельная, когда теплота подается от котельной, а электроэнергия – от КЭС (конденсационная электростанция).

Одной из часто встречающихся задач в области теплофикации и централизованного теплоснабжения является технико-экономическое обоснование схемы энергоснабжения района, при решении которой вариант сооружения ТЭЦ общего пользования, где электрическая и тепловая энергия вырабатываются комбинированным методом, сравнивается с вариантом получения электрической и тепловой энергии от раздельных источников: электрической энергии от КЭС и теплоты от котельных.

В этом случае ТЭЦ в части производства электроэнергии замещается КЭС. Замещаемая КЭС – самая мощная КЭС, замыкающая перспективный баланс мощности в регионе. По тепловой энергии ТЭЦ замещают котельные различного назначения: районные, квартальные или промышленные с современным оборудованием. При сравнении вариантов ТЭЦ и схемы раздельного энергоснабжения определяются инвестиционные, текущие затраты, себестоимость производства одной единицы электроэнергии и тепловой энергии, удельные расходы топлива, а также тепловой и электрический к.п.д. станции.

По каждой схеме энергоснабжения производится:

- расчет инвестиционных затрат;

- расчет издержек производства;

- технико-экономическое сравнение и выбор оптимальной схемы;

- технико-экономический выбор основного оборудования.

                                                                                                          ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ОБОРУДОВАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ

Организационно-экономическое обоснование основного оборудования комбинированной схемы энергоснабжения

Определение мощности пиковой котельной

Мощность пиковой котельной, необходимой для покрытия отопительной нагрузки, помимо отборов турбин, составит:

=  · (1- ); Гкал/час

= 290*(1-0,55) = 130,5 Гкал/час

Используя зависимость между часовым и годовым коэффициентами теплофикации (рис.3), определяется годовой коэффициент теплофикации , а затем и годовой отпуск тепла на отопление:

= 0,86

а) годовой отпуск тепла на отопление из отборов:

; тГкал/год

Q_г^от= *  = 290Гкал/ч *3500 ч/г = 1015000 Гкал/год

Q_гот^отб = 0,86 * 1015000 = 872900 тГкал/год

б) годовой отпуск тепла на отопление из пиковой котельной:

= (1-0,86) * 1015000 = 142100 тГкал/год

Определение мощности электроподстанций

И линии электропередач

Определение мощности электроподстанций и линии электропередач, связывающей ТЭЦ с энергосистемой, принимается равной 40 ¸ 60 % мощности проектируемой ТЭЦ, т.к. ТЭЦ обычно располагается в самом промышленном районе, где потребляется значительная часть вырабатываемой электроэнергии, то есть N_п/ст =(0,4 ¸ 0,6) · N_ТЭЦ, МВт.

Установленная электрическая мощность ТЭЦ равна сумме номинальных мощностей выбранных турбин:

N_ТЭЦ =∑ N_ном = (80*1+100*1)=180 МВт

N_п/ст  = 0,5*180 = 90 МВт

Определение длины линий электропередач

Длина линий электропередач принимается согласно ее мощности (табл.4)

 L _ЛЕП = 20 км

 k_L = 87,5 тыс.руб/МВт

k_п/ст = 36 тыс.руб/МВт

Определение мощности тепловых сетей

Мощность тепловых сетей в данном расчете принимается равной суммарной тепловой нагрузке района, указанной в табл. (Исходные данные).

Q_т.с. = Q_ч^от + Q_ч^пр  = 290+340 = 630 Гкал/ч

Обоснование выбора оборудования в раздельной схеме

энергоснабжения

    Оборудование в раздельной схеме энергоснабжения включает в себя:

КЭС, районные котельные, промышленные котельные, ЛЭП, подстанции и тепловые сети.

Выбор оборудования КЭС

Конденсационная электростанция (КЭС) обычно располагается вне промышленного района, параметры оборудования на ней определяются нагрузками нескольких районов (в том числе и рассматриваемого). Поэтому из условия экономичности в качестве проектируемой КЭС выбирается одна из крупных современных КЭС в блочной компоновке. К установке на ней может быть принято от четырех до восьми крупных агрегатов (например: К-210-130, К-300-240 и т.п.).

Установленная электрическая мощность КЭС:

N_КЭС = N_бл × n_бл = 300*6 = 1800 МВт

где N_бл - номинальная электрическая мощность блока, МВт;

n_бл - число блоков на КЭС.

Часть мощности проектируемой КЭС предназначена для электроснабже­ния рассматриваемого района, замещая по электрической мощности и энер­гии ТЭЦ.