Обоснована возможность использования показателя относительной экономии топлива по сравнению с раздельной выработкой при решении задач, связанных с оптимизацией теплофикационных парогазовых установок (ТПГУ), в современных экономических условиях. Установлена взаимосвязь величины относительной экономии топлива по сравнению с раздельной выработкой для ТПГУ с внешними (системными) условиями, параметрами, структурой и режимом работы энергоустановки, а также интегральным экономическим эффектом. Установлено, что при заданном типе газотурбинной установки КПД цикла, удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении и относительная экономия топлива по сравнению с раздельной выработкой ТПГУ определяется параметрами утилизационного контура. Установлено, что коэффициент использования теплоты топлива ТПГУ, практически не зависит от начальных параметров пара. Установлено, что КПД цикла, удельная выработка на тепловом потреблении и относительная экономия топлива по сравнению с раздельной выработкой ТПГУ имеют ярко выраженный максимум, достигаемый при одном и том же значении начального давления пара. С помощью показателя относительной экономии топлива по сравнению с раздельной выработкой проведена оптимизация начального давления пара для ТПГУ (на базе ГТУ GT13E2) с паровым контуром одного уровня давления. Для данного типа ТПГУ оптимальное начальное давление составляет 5,5-6 МПа, в то время как для ПГУ-КЭС на базе аналогичной ГТУ оптимальное начальное давление пара составляет 3-3,5 МПа. Показано, что существенное влияние на относительную экономию топлива по сравнению с раздельной выработкой в ТПГУ оказывают внешние условия, отражаемые типом (эффективностью) замещаемой КЭС. Так относительная экономия топлива для рассматриваемой ТПГУ (на базе ГТУ GT13E2) по сравнению с ПГУ-КЭС на базе аналогичной ГТУ составляет 26-26,5%, а по сравнению с ПТУ-КЭС на базе серийного блока К-300-240 относительная экономия топлива увеличится до 37,9%.

The paper justifies a possibility of using an indicator of relative fuel economy in comparison with separate generation of electric power and heat in solving problems related to optimization of combined heat and power combined-cycle gas plants (CHP CCGT) in modern economic conditions. We established the relationship between the value of relative fuel economy in comparison with the separate generation of electric power and heat for CCGT with external (system) conditions, parameters, structure and mode of operation of the power plant, as well as the integral economic effect. It was found that for a given type of gas turbine (GT), the efficiency of the cycle, the specific generation of electricity at thermal consumption and the relative fuel economy in comparison with the separate generation of electric power and heat for CCGT is determined by the parameters of the utilization circuit. It was found, that the coefficient of heat use of fuel of CCGT, practically does not depend on the initial parameters of steam. It was found, that the cycle efficiency, the specific generation of electricity at thermal consumption and relative fuel economy in comparison with the separate generation of electric power and heat for CCGT have a pronounced maximum, achieved at the same value of the initial steam pressure. The initial steam pressure was optimized for a CCGT (based on GT13E2) with a steam circuit of the same pressure level using the indicator of relative fuel economy compared to separate generation of electric power and heat. For this type of CCGT thermal power station, the optimal initial pressure is 5.5-6 MPa, while for a CCGT electric power station (based on GT13E2), the optimal initial steam pressure is 3-3.5 MPa. It was found that external conditions, reflected by the type (efficiency) of the replaced electric power station, have significant impact on the relative fuel economy in comparison with separate generation of electric power and heat for CCGT. The relative fuel economy in comparison with separate generation of electric power and heat for CCGT thermal power station (based on GT13E2) compared to the CCGT electric power station (based on GT13E2) is 26-26.5%, and compared to the steam power plant (based on the C-300-240 serial unit), the relative fuel economy will increase to 37.9%.

Материаловедение. Энергетика. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020 -. — Электрон. журнал. — Периодичность: 4 раза в год. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Материаловедение. Энергетика. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020 -. Т. 26, № 4, 2020. — 1 файл (9,87 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j20-226.pdf>.