Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Podobne dokumenty
Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

12.1. Proste obiegi cieplne (Excel - Solver) Proste obiegi cieplne (MathCad) Proste obiegi cieplne (MathCad) Proste obiegi cieplne

Ważniejsze symbole używane w schematach... xix

(13) B1 PL B1 F01K 17/02. (54) Sposób i układ wymiany ciepła w obiegu cieplnym elektrociepłowni. (73) Uprawniony z patentu:

Termodynamiczna analiza pracy bloku o mocy elektrycznej 380 MW przystosowanego do pracy skojarzonej. Prof. nzw. dr hab. inż.

Wpływ regeneracji na pracę jednostek wytwórczych kondensacyjnych i ciepłowniczych 1)

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Zagospodarowanie energii odpadowej w energetyce na przykładzie współpracy bloku gazowo-parowego z obiegiem ORC.

(54)Układ stopniowego podgrzewania zanieczyszczonej wody technologicznej, zwłaszcza

Elektrownie / Maciej Pawlik, Franciszek Strzelczyk. wyd. 7 zm., dodr. Warszawa, Spis treści

Typowe konstrukcje kotłów parowych. Maszyny i urządzenia Klasa II TD

4. Wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej 4.1. Uwagi ogólne

Energetyka konwencjonalna

Elektrociepłownie w Polsce statystyka i przykłady. Wykład 3

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Budowa układu wysokosprawnej kogeneracji w Opolu kontynuacją rozwoju kogeneracji w Grupie Kapitałowej ECO S.A. Poznań

Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła w źródłach rozproszonych (J. Paska)

silniku parowym turbinie parowej dwuetapowa

Energetyka I stopień (I stopień / II stopień) Ogólnoakademicki (ogólnoakademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

Skojarzone wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej

PL B1. Sposób i układ uzupełniania wodą sieci ciepłowniczej i obiegu cieplnego w elektrociepłowni

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

RYSZARD BARTNIK ANALIZA TERMODYNAMICZNA I EKONOMICZNA MODERNIZACJI ENERGETYKI CIEPLNEJ Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII GAZOWYCH

NUMERYCZNY MODEL OBLICZENIOWY OBIEGU TURBINY KLASY 300 MW

Obiegi gazowe w maszynach cieplnych

Układ siłowni z organicznymi czynnikami roboczymi i sposób zwiększania wykorzystania energii nośnika ciepła zasilającego siłownię jednobiegową

Innowacyjny układ odzysku ciepła ze spalin dobry przykład

Na podstawie: J.Szargut, A.Ziębik, Podstawy energetyki cieplnej, PWN, Warszawa 2000

Urządzenia wytwórcze ( Podstawowe urządzenia bloku.

Wykład 7. Regulacja mocy i częstotliwości

Kotłownia wodna elektrociepłowni

4. SPRZĘGŁA HYDRAULICZNE

EFEKTYWNE WYKORZYSTANIE CIEPŁA TRACONEGO ZAWARTEGO W KONDENSACIE

Rodzaj nadawanych uprawnień: obsługa, konserwacja, remont, montaż, kontrolnopomiarowe.

Inwestycje w ochronę środowiska w TAURON Wytwarzanie. tauron.pl

Odzysk i wykorzystanie ciepła w energetyce zawodowej. Michał Pilch Mariusz Stachurski

Metody odzyskiwania ciepła zawartego w odsolinach odprowadzanych z kotła parowego.

Elektroenergetyka Electric Power Industry. Elektrotechnika I stopień ogólnoakademicki. niestacjonarne

ANALIZA EKONOMICZNA QUASI-NIEUSTALONEJ SKOJARZONEJ PRACY DWÓCH BLOKÓW ENERGETYCZNYCH O MOCY 370 MW ZASILAJĄCYCH RÓWNOLEGLE WYMIENNIKI CIEPŁOWNICZE

Bloki ciepłownicze elektrociepłowni

ZAGADNIENIA KOGENERACJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ I CIEPŁA

Temat: Skraplarka La Rouge a i skraplarka Gersza

Dr inż. Andrzej Tatarek. Siłownie cieplne

Techniki niskotemperaturowe w medycynie

BILANS CIEPLNY CZYNNIKI ENERGETYCZNE

Temat: Skraplarka La Rouge a i skraplarka Gersza. Karol Szostak Inżynieria Mechaniczno Medyczna

Kogeneracja w oparciu o źródła biomasy i biogazu

klasyfikacja kotłów wg kryterium technologia spalania: - rusztowe, - pyłowe, - fluidalne, - paleniska specjalne cyklonowe

Elektroenergetyka Electric Power Industry. Elektrotechnika I stopień ogólnoakademicki. stacjonarne

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY Katedra Energetyki i Aparatury Przemysłowej PRACA SEMINARYJNA

NOWY BLOK ENERGETYCZNY 71 MWe. Opracował: Zbigniew Strzałka

Optymalizacja produkcji ciepła produkty dedykowane

(13) B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) PL B1. Fig. 1 F01K 17/02

PL B1. FLUID SYSTEMS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Warszawa, PL BUP 11/18

PL B1. INSTYTUT MASZYN PRZEPŁYWOWYCH IM. ROBERTA SZEWALSKIEGO POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Gdańsk, PL BUP 20/14

WPŁYW PARAMETRÓW EKSPLOATACYJNYCH NA JEDNOSTKOWE ZUŻYCIE CIEPŁA W TURBINACH PAROWYCH

ENERGIA Z CIEPŁA ODPADOWEGO

1.1. Czynniki grzejne stosowane w systemach ciepłowniczych Klasyfikacja sieci cieplnych... 19

IV. PREFEROWANE TECHNOLOGIE GENERACJI ROZPROSZONEJ

TWEE, sem. 2. Wykład 6

Kogeneracja w oparciu o gaz ziemny oraz biogaz

PL B1. Sposób dozowania środków chemicznych do układu wodno-parowego energetycznego kotła oraz układ wodno-parowy energetycznego kotła

Wykorzystanie ciepła odpadowego dla redukcji zużycia energii i emisji

Obieg porównawczy siłowni parowych

Programy inwestycyjne pokonujące bariery dostosowawcze do wymogów IED. Katowice, 8 grudnia 2014 r.

Systemy Pary i Kondensatu

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY

Doświadczenia audytora efektywności energetycznej w procesach optymalizacji gospodarki energetycznej w przedsiębiorstwach

Poligeneracja wykorzystanie ciepła odpadowego

WYMIENNIK PŁASZCZOWO RUROWY

Kocioł na biomasę z turbiną ORC

Analiza wartości rynkowej elektrowni

Elastyczność DUOBLOKU 500

G Sprawozdanie o mocy i produkcji energii elektrycznej i ciepła elektrowni (elektrociepłowni) przemysłowej. Nr turbozespołu zainstalowana

Dwie podstawowe konstrukcje kotłów z cyrkulującym złożem. Cyklony zewnętrzne Konstrukcja COMPACT

TECHNIKI NISKOTEMPERATUROWE W MEDYCYNIE

WSPOMAGANIE DECYZJI W ZAKRESIE POPRAWY EFEKTYWNOŚCI PRACY

ANALIZA MOŻLIWOŚCI ZWIĘKSZENIA PRODUKCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ W ELEKTROCIEPŁOWNI

1 Układ kondensacji spalin ( UKS )

Analiza efektów pracy bloku energetycznego z parametrami poślizgowymi 1)

Techniki Niskotemperaturowe w Medycynie. Skraplarka Claude a i skraplarka Heylandta (budowa, działanie, bilans cieplny, charakterystyka techniczna).

Termiczne odgazowanie wody zasilającej kotły parowe.

PL B1. Układ do zasilania silnika elektrycznego w pojazdach i urządzeniach z napędem hybrydowym spalinowo-elektrycznym

Podstawowe pojęcia i definicje

sksr System kontroli strat rozruchowych

ANALIZA TERMODYNAMICZNA I EKONOMICZNA MODERNIZACJI ENERGETYCZNEGO BLOKU WĘGLOWEGO PRZEZ NADBUDOWĘ SILNIKIEM GAZOWYM LUB TURBINĄ GAZOWĄ

OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Koninie. Janusz Walczak

ODTWORZENIE 3 SZT. MODUŁÓW WYMIENNIKA CIEPŁA

Odnawialne Źródła Energii w ogrzewnictwie. Konferencja SAPE

Załącznik Nr 3 : Gwarantowane parametry techniczne

CIESZYN (Polska) GOSPODARKA SKOJARZONA MIASTO TŁO PROJEKTU

XXI Zjazd Polskiego Stowarzyszenia Rozwoju Sterylizacji i Dezynfekcji Medycznej maja 2013 roku

PL B1. Sposób suchej konserwacji układów, zwłaszcza układów przepływowych urządzeń energetycznych

Wykorzystanie ciepła a odpadowego cukrowni dla celów w technologicznych i grzewczych

WARUNKI TECHNICZNE. Nazwa zadania: Modernizacja turbiny TUK I etap rurociągi do skraplacza

Transkrypt:

Dr inż. Andrzej Tatarek Siłownie cieplne 1

Wykład 8 Układy cieplne elektrowni kondensacyjnych 2

Elementy układów cieplnych Wymienniki ciepła Wymiennik ciepła - element w którym występują najczęściej dwa czynniki: Oddający ciepło Pobierający ciepło Zadania wymienników ciepła: Podgrzewanie Ochładzanie Zmiana stanu skupienia czynników występujących w obiegu parowo-wodnym 3

Wymienniki ciepła Typy wymienników (w zależności od sposobu wymiany ciepła): Mieszankowe wymiana ciepła przez mieszanie się czynników ze sobą(odgazowywacze termiczne) Powierzchniowe wymiana ciepła przez przegrodę (ścianki rurek) Rodzaje wymienników(w zależności od rodzaju czynnika): Wodno wodne Parowo wodne Parowo parowe 4

Podgrzewacze regeneracyjne Zadanie-podgrzewanie kondensatu i wody zasilającej parą, która już częściowo wykonała pracę w turbinie. Podgrzewacze regeneracyjne NP: Wykonane z rurek mosiężnych lub stalowych Powierzchnie ogrzewalne w kształcie litery Wykonuje sięje jako pionowe lub poziome 5

Podgrzewacze regeneracyjne Wskazania projektowe podgrzewacze NP (najniższych ciśnień) należy umieszczaćmożliwie blisko turbiny co zmniejsza straty ciśnienia w rurociągu upustowym między turbiną a podgrzewaczem. Rys. Szymocha, Zabokrzycki Elektrownie parowe 6

Podgrzewacze regeneracyjne Podgrzewacze regeneracyjne WP: Wykonane z rur kotłowych (o wytrzymałości dostosowanej do wysokiego ciśnienia wytwarzanego przez pompęzasilającą) Powierzchnie ogrzewalne w kształcie litery U, W oraz z rurkamiwieloskrętnymi 7

Podgrzewacze regeneracyjne Wskazania projektowe w blokach dużej mocy podgrzewacze WP często instaluje sięw dwóch lub więcej gałęziach równoległych co pozwala uniknąćbudowy bardzo drogich podgrzewaczy o dużych średnicach. Rys. Szymocha, Zabokrzycki Elektrownie parowe 8

Podgrzewacze wody sieciowej Zadania podgrzanie wody sieciowej do określonej temperatury Podgrzewacze wody sieciowej: O powierzchni ogrzewalnej do 800 m 2 podobna budowa jak w przypadku podgrzewaczy regeneracyjnych NP z rurkami U-kształtnymi Dla większych powierzchni ogrzewalnych konstrukcje podobne do rozwiązańskraplaczy turbin (z poziomą powierzchnią ogrzewalną) 9

Odgazowywacz Zadania usuwanie z kondensatu turbinowego i wody uzupełniającej wszelkich rozpuszczalnych gazów, w szczególności: tlenu, dwutlenku węgla, azotu i innych. 10

Wyparki i przetwornice (transformatory) pary Wyparki i przetwornice pary specjalne wymienniki ciepła, działające na tej samej zasadzie ale różniące się przeznaczeniem i ciśnieniem pracy. 11

Wyparka Cel stosowania uzupełnianie strat czynnika w obiegu cieplnym. (silnie zasolona woda surowa) Zadania odparowanie wstępnie zmiękczonej wody zasilającej wyparkę, parą grzejną z upustu turbiny. Otrzymane opary po skropleniu stanowią destylat uzupełniający straty obiegu cieplnego. 12

Przetwornica pary (EC) Przetwornica pary(ec) jest to wyparka wysokoprężna, w której para pierwotna pobierana z upustu turbiny odparowuje paręwtórną, przeznaczonądo zasilania odbiorników technologicznych nie zwracających skroplin. 13

Stacje redukcyjne i schładzaczepary Zadania obniżenie parametrów przepływającego czynnika. Występująnajczęściej w postaci zblokowanej jako stacje redukcyjno-schładzające (RSCh) Po procesie dławienia para ma zwykle zbyt wysoką temperaturę, dlatego stacje RSCh pary są wyposażone w chłodnice wtryskowe. 14

Budowa Budowa stacji redukcyjno-schładzającej: Element redukcyjny Schładzaczwtryskowy (zainstalowany po stronie pary zredukowanej) 15

Stacje podstawowe StacjeRSChpodstawowe stanowiąwyposażenie przede wszystkim EC. Zastosowanie: jako źródła zasilania odbiorników pary o krótkim okresie użytkowania (szczytowe wymienniki ciepła) do rezerwowania upustów lub wylotów turbin technologicznych i ciepłowniczych w przypadku ich odstawienia 16

Stacje szybkodziałające Zadania odbieranie produkowanej przez kocioł pary i podawanie jej do skraplacza turbiny po obniżeniu ciśnienia i schłodzeniu w przypadku awaryjnego odstawienia turbozespołu Zastosowanie w instalacjach rozruchowych elektrowni i elektrociepłowni przy odstawianiu i rozruchu turbin 17

Rozprężacze Cel stosowania: ograniczenie start czynnika w obiegu odzyskanie części ciepła zawartego w odsolinach Budowa rozprężaczy: Element dławiący (kryzy lub zawory) Zbiornik (separacja mieszaniny parowo-wodnej). Zadania: obniżenie ciśnienia gorącej wody w elemencie dławiącym separacja, powstałej w wyniku rozprężania pary od wody 18

Rozprężacze Zasada działania uzyskanie pary z gorącej wody przez obniżenie ciśnienia znacznie poniżej ciśnienia nasycenia dzięki czemu następuje spadek temperatur i entalpii kosztem ciepła zużytego na odparowanie części wody. Rys. Szymocha, Zabokrzycki Elektrownie parowe 19

Schematy układów cieplnych Schemat cieplny układu: symbolicznie przedstawia elementy układu, w którym zachodzą przemiany termodynamiczne uwidacznia rozpływ czynnika (z zaznaczeniem jego rodzaju) w poszczególnych urządzeniach i węzłach układu pokazuje parametry czynnika w charakterystycznych punktach układu oraz natężenie jego przepływu 20

Układ cieplny Układ cieplny ustala się tak, aby uzyskać: Możliwie największą sprawność obiegu Małe nakłady inwestycyjne Zachować prostotę i przejrzystość oraz dużą pewność ruchową 21

Typy schematów cieplnych Schemat ideowy poglądowe przedstawienie wybranego typu układu cieplnego (powinien być możliwie prosty i przejrzysty) Zawiera parametry określające urządzenia Ukazuje ich rozmieszczenie i wzajemne połączenie Schemat szczegółowy przedstawia: Armaturę Układy rozruchowe i zabezpieczające Obejścia i urządzenia rezerwowe Połączenia międzyblokowe Wartości parametrów dla kilku obciążeń bloku 22

Na schematach układów cieplnych umieszcza się: Kotły Turbiny Rurociągi Pompy Wymienniki ciepła Stacje redukcyjna i schładzacze pary Rozprężacze Wyparki i przetwornice pary 23

Rys. Szymocha, Zabokrzycki Elektrownie parowe 24

Rys. Szymocha, Zabokrzycki Elektrownie parowe 25

Zasady projektowania układów cieplnych elektrowni: W elektrowni kondensacyjnej nie powinno instalować się mniej niż 2 bloki energetyczne Moc instalowanych w elektrowni turbozespołów nie może byćzbyt wysoka (dla pojedynczego TZ max. 7-10 % mocy zainstalowanej systemu energetycznego obecnie jest to 4-5 % dla największego bloku) Bloki dużych mocy musząbyćprojektowane i budowane jako układy mono tj. monobloki(1 kocioł + 1 turbozespół + układy urządzeń pomocniczych) 26

Korzyści wynikające z instalowanie dużych bloków energetycznych (w porównaniu z jednostkami mniejszymi): Mniejsze zapotrzebowanie na miejsce Krótszy czas budowy całej elektrowni (mniej bloków) Mniejszy koszt budowy (mniejszy jednostkowy koszt mocy) Zmniejszenie liczebności personelu w elektrowni Wyższa sprawność 27

Niedogodności i wady wynikające z instalowania dużych bloków: Wzrost awaryjności Konieczność utrzymywania większej mocy rezerwowej w systemie Wydłużenie okresów remontowych (duży zakres robót) Duża koncentracja mocy w elektrowni duża emisja pyłowa i gazowa oraz emisja ciepła (woda chłodząca, ciepło spalin) 28