8. Циклы теплофикационных пту.

Теплофикационными называют ПТУ предназначенные для совместной выработки электрической и тепловой энергии. Выработка электроэнергии производится в них на базе выработки тепловой энергии. Это самый выгодный способ. В качестве теплового потребителя могут выступать системы коммунально-бытового и технологического теплоснабжения, Системы отопления вентиляции и горячего водоснабжения.

Подогрев происходит только в отопительный период. Технологические потребители – это сушильные установки, варочные котлы, бумаго- и картонно-делательные машины и др.

Теплофикационные ПТУ установленные, как на городских тепловых электростанциях, так и на промышленных ТЭЦ реализуют следующие циклы:

1) Циклы ПТУ с противодавлением;

2) Циклы ПТУ с «ухудшенным» вакуумом;

3) Циклы ПТУ с регулируемыми отборами (промышленные);

4) Циклы ПТУ с регулируемыми отборами (теплофикационные).

Отличительной особенностью ПТУ с противодавлением является отсутствие конденсатора (Р_2Т выше атмосферного (0,12÷3,1 МПа)).

Термодинамический эффект характеризуется 2мя КПД.

1)

2)

- относительная теплота.

t_ВК=60…90 ºС.

ПТУ с противодавлением предназначены для работы по тепловому графику, т.е. по отпуску теплоты потребителю. Их основной недостаток – невозможность раздельного регулирования электрической и тепловой мощности ПТУ.

N_Э~l_Т·D; Q_ТП~q_ТП·D.

Цикл ПТУ с «ухудшенным» вакуумом в промышленности специально не выпускаются. Такие установки создаются силами предприятия и монтажных организаций, путём модернизации конденсационной ПТУ. Модернизация заключается в переделке конденсатора. В конденсатор встраивается дополнительная область нагрева – теплофикационный пучок, давление пара ↑ до значения Р₂.

Р₂=0,06÷0,08 МПа (против 0,003÷0,006 МПа в конденсационной ПТУ).

Модернизации иногда подвергают и хвостовую часть турбины. Изменяется высота лопаток. Такая установка может работать в зимний период времени по тепловому или смешанному графикам, а в летний – по конденсационному. При этом теплофикационный пучок отключается от системы теплоснабжения, а давление в конденсаторе ↓ до номинального.

Цикл ПТУ с регулируемыми отборами пара.

Такие ПТУ являются более универсальными нежели установки с противодавлением и ухудшенным вакуумом.

Регулируемым называется такой отбор пара на теплофикационные или промышленные нужды, в котором регулируется расход пара, а давление пара меняется незначительно ≈10÷12 %.

Регулируемые отборы пара разделяются на теплофикационные и промышленные,

в теплофикационном отборе ,

в промышленном .

Количество таких отборов может быть 2, а у установок с противодавлением – 3.

ПТУ данного типа позволяют раздельно регулировать выработку электрической и тепловой энергии за счёт изменения расхода пара на турбину.

Если D_РО ↑ , то возрастает и D.

1) N_Э=const, Q_ТП=var; 2) N_Э=var, Q_ТП= const.

Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии

1. Виды возобновляемых источников энергии и возможности их использования.

5 видов источников энергии (ВИЭ):

1. солнечное излучение

2. движение, притяжение солнца, луны и земли

3. тепловая энергия недр (геотермальная)

4. расщепления ядер материалов

5. химическая энергия органических топлив

ВИЭ существуют постоянно, не зависимо от воли человека. Невозобновляемые ИЭ – природные запасы органических веществ (уголь, нефть, …), энергия которых может быть высвобождена по воле человека.

Возможность практического использования ВИЭ сильно зависит от местных условий.

Возможность применения конкретного вида ВИЭ поясняется при ответе на следующие вопросы:

1. чему равны энергоресурсы ВИЭ

2. для каких целей лучше использовать

3. чему равна стоимость полученной энергии по сравнению с традиционной

Ресурсы ВИЭ и пути их использования.

Источник ВИЭ	Исходный вид энергии	Вид поглощаемой энергии и мощность, ТВт	Способ утилизации
Солнце (ядерный синтез) Т=107К	Эл/магнитное излучение (черное тело 5800 К) 120000 ТВт	Прямое излучение и вода мирового океана 80000	Гелиопреобразователи, преобразователи тепла океана
		Потенциальная энергия воды 40000 Кинетическая энергия ветра и воды 300	Гидротурбины Ветро и волнодвигатели
		Фотосинтез 30	биотопливо
Земля, термоядерный распад	Тепло недр	Теплота 30	Геотермальные установки
Источник движения планет	гравитация	приливы	Приливные станции