Details

Объектом исследования является блок №4 ТЭЦ-22, предметом – процесс горения метано-водородной смеси. Задачи, решаемые в ходе работы: • Оценка технических возможностей существующих водородных технологий в энергетике; • Анализ изменений параметров ГТУ при переходе на сжигание МВС; • Оценка экологического эффекта от применения водорода; • Разработка рекомендаций по повышению эффективности ПГУ при работе на метано-водородной смеси. В работе использовались следующие информационные технологии: пакет Microsoft Office; КОМПАС-3D. В результате расчетов был проведен анализ изменения объема выбросов парниковых газов, в частности, диоксида углерода, при различных сценариях сжигания МВС в камере сгорания газовой турбины. Наибольший объем предполагаемых на 2026 г. выбросов парниковых газов составляет 425 тыс. т углекислого газа, что соответствует варианту сжигания 100 % метана. Использование 5 % водорода в МВС позволило бы уменьшить этот показатель на 16,7 тыс. т CO2 за год. Полученные в ходе работы результаты могут быть использованы для дальнейших исследований влияния водородных добавок на тепловую эффективность, экологичность и надежность стационарных энергетических установок.

Object of the study is unit №4, TEC-22, subject – methane-hydrogen mixture combustion process. Key research objectives: • Technical capabilities of existing hydrogen technologies in the energy sector evaluation; • Analysis of changes in gas turbine unit parameters after transition to methane-hydrogen mixture combustion; • Environmental benefits evaluation associated with firing hydrogen; • Recommendations development for improving the efficiency of combined cycle power units operating on a methane-hydrogen mixture. Information technologies used in the qualifying work: Microsoft Office; KOMPAS-3D. Based on the performed calculations an analysis of changes in greenhouse gas emissions was performed, particularly carbon dioxide, under various scenarios of MHM firing in the gas turbine combustion chamber. The maximum projected greenhouse gas emissions for 2026 amount to 425 thousand tons of CO2, which corresponds to the scenario of 100 % methane combusting. The use of a 5 % hydrogen share in the MHM would allow reducing this figure by 16.7 thousand tons of CO2 per year. The results obtained in the course of this work can be used for further re-search into the influence of hydrogen on the thermal efficiency, environmental per-formance, and operational reliability of stationary power generation facilities.