Расчет технико-экономических показателей проекта строительства ТЭЦ на базе ГТА-6РМ
Все стоимостные показатели относятся только к объемам работам, ограниченным стенами котельной, и не учитывают все наружные сети и сооружения. В данные стоимостные показатели не вошла стоимость здания котельной (реконструкция существующего здания). Стоимость этих работ будет определена дополнительно после проведения обследования здания. Так как, для эксплуатации ГТЭ и котла-утилизатора… Читать ещё >
Расчет технико-экономических показателей проекта строительства ТЭЦ на базе ГТА-6РМ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Настоящее технико-коммерческое предложение разработано на основании заявки Заказчика и технического задания на выполнение ТЭП.
В настоящее время энергоснабжение (пар, горячая вода, электроэнергия) завода осуществляется от ТЭЦ. В связи с повышением тарифов на энергоресурсы Заказчик желает построить автономный источник энергоснабжения предприятия.
Тарифы на энергоресурсы (без НДС):
Плата за заявленную мощность — 257,063 руб./кВт Плата за электроэнергию — 0,53 159 руб./кВт Плата за пар — 274,06 руб./Гкал Плата за химочищенную воду — 0,84 227 руб./м3.
Плата за газ — 842,27 руб./тыс.м3.
Температурный график теплосети — 130−70С.
Размещение ТЭЦ — в существующем здании.
После завершения строительства предусматривается полностью автономная работа заводской ТЭЦ по пару и горячей воде на отопление.
Выдача электроэнергии предусматривается на согласованные с Заказчиком РП при синхронизированной с работой внешней энергосистемой на собственное потребление, без передачи мощности во внешние электрические сети.
Технические решения.
В качестве технического решения предлагается строительство котельной с 3 котлами БЭМ-25−1,4−225 и установку газотурбинной электростанции электрической мощностью 6000 КВт с паровым котлом-утилизатором (производительностью 20 т/ч, давлением 24 кгс/см2). Технологическая схема работы заводской ТЭЦ следующая.
Газотурбинная электростанция выдает электрическую мощность 6000 кВт для нужд завода. За счет охлаждения уходящих газов газовой турбины в паровом котле-утилизаторе вырабатывается пар давлением 24 кгс/см2 и температурой 250С в количестве 20 т/ч.
2 паровых котла БЭМ-25−14−225 вырабатывают 50 т/ч пара давлением 13 кгс/см2 и температурой 225С. Третий котел БЭМ-25−14−225 находится в резерве или подключается в работу при нехватке пара. Часть пара от котла-утилизатора проходит через РОУ-24/13 и подается в общий паросборный коллектор вместе с паром от БЭМ-25−14−225. Из этого коллектора часть пара в количестве 6 т/ч с давлением 13 кгс/см2 и температурой 225С идет напрямую на технологические нужды. Оставшаяся часть пара в количестве 54 т/ч проходит через РОУ 13/6 и также подается на технологические нужды, с параметрами 6 кгс/см2 и 190С. Часть пара (10 т/ч) с давлением 22 кгс/см2 и температурой 250єС отбирается из котла-утилизатора на технологию.
Таким образом, в результате реализации данного ТКП получается электрическая энергия в размере 6000 кВт и покрывается паровая технологическая нагрузка.
Основные технические характеристики блочного парового котла приведены в таблице 1.
Табл. 1.
Топливо. | Газ. |
Паропроизводительность (номинальная), т/ч. | |
Рабочее давление, МПа (кгс/см2) абс. | 1,4 (14). |
Температура пара на выходе (номинальная) 0С. | |
Температура питательной воды, 0С. | |
Температура уходящих газов, 0С. | |
Температура дутьевого воздуха, 0С. | 0−30. |
Расход топлива, нм3/час, кг/час. | |
Поверхность нагрева, м2 топки. котельных пучков. пароперегревателя. водяного экономайзера. материал труб экономайзера. |
сталь. |
Масса котла, т в т. ч. транспортабельного блока. водяного экономайзера. площадок обслуживания. автоматики. арматуры котла. |
|
Аэродинамическое сопротивление котла по газу, Па. | |
КПД котла при номинальной нагрузке, %. | |
Давление перед горелкой на газовом топливе, кПа перед форсункой на мазуте, МПа пара на распыливание, МПа. |
|
Уровень выбросов окислов азота, кг/ГДж (мг/м3). |
|
Габариты, м (без экономайзера) длина ширина высота. |
|
Паровой газомазутный котел типа БЭМ-25−1,4−225 представляет из себя моноблочный, горизонтальный, 2-х барабанный, газоплотный котел с естественной циркуляцией. Котел комплектуется последовательно включенным чугунным водяным экономайзером.
Котел снабжен одной газомазутной горелкой типа ГМ-20Х с диапазоном регулирования от 20 до 100% нагрузки.
Все элементы котла, работающие под давлением, рассчитаны на срок эксплуатации 200 000 часов.
Технические характеристики и описание газотурбинной электростанции даны ниже, в Таблицах: 2 и 3.
Выдача электрической мощности от ГТЭ будет производиться на существующие РП.
Кроме вышеперечисленного оборудования в заводской ТЭЦ предусматривается установка комплекта всего необходимого вспомогательного оборудования (электросиловая часть, КИПиА, газоснабжения и др.) обеспечивающая нормальный технологический режим работы ТЭЦ.
Для выполнения ремонтных работ в помещении будет предусмотрены подвесные кран-балки грузоподъемностью 1 тн. для котлов и 10 тн. для турбины.
За пределами здания на расстоянии не менее 5 метров от границы стены устанавливается подземная емкость для аварийного слива из масла турбоагрегата.
Для удаления дымовых газов от котлов БЭМ-25−1,4−225 предлагается установить одну самостоящую дымовую металлическую трубу. Ориентировочный диаметр трубы 1,0 м. Высота дымовой трубы будет определена после выполнения экологической части проекта (защита воздушного бассейна и расчет выбросов).
Все оборудование котельной заводской ТЭЦ предлагается разместить в помещении существующего склада готовой продукции.
Основные технические характеристики газотурбинной энергоустановки приведены в таблице 2.
Табл. 2.
ГТА-6 РМ. | ||
Номинальная электрическая мощность, МВт. | ||
Тепловая мощность, МВт (Гкал). | ||
Паропроизводительность, т/ч. | 20,0. | |
КПД. | Электрический, %. | |
Суммарный с паровым котлом-утилизатором, %. | ?80. | |
Ресурс, ч. | До капитального ремонта. | |
Назначенный (до списания). | ||
Содержание NOx в выхлопе, мг/м3. | ||
Содержание CO в выхлопе, мг/м3. | ||
Расход топливного газа (номинальный) при Hu=48 744 кДж/кг, кг/ч (м3/ч). | 1940 (2850). | |
Давление топливного газа, кгс/см2. | 14−18*. | |
Температура топливного газа, С. | 5ч165. | |
Время выхода на холостой ход, мин. | ||
Время выхода на нормальный режим, мин. | ||
Температура газа на среде газоотвода, 0С. | ||
Расход газа на среде газоотвода, кг/с. | 46,0. | |
Базовый двигатель. | Д 30 КУ. | |
Схема двигателя. | Двухвальная 11/2т+4ст. | |
Наличие редуктора к эл.генератору. | Отсутствует. | |
Частота вращения вых. вала двигателя, об./мин. | ||
Емкость маслобака (двигатель/генератор), м3. | 1,03/0,6. | |
Время работы без дозаправки, ч. | ||
Безвозвратные потери масла, кг/ч. | 0,5. | |
Масса без котла, т. | 54,1. | |
Масса двигателя, т. | 3,7. | |
Масса энергоблока, т. | ||
Габариты энергоблока (LxBxH), м. | 13×3,4×4,5. | |
Габариты двигателя (LxBxH), м. | 3,42×2,304×2,498. |
Поскольку для работы газовой турбины требуется природный газ давлением 1,8ч2,0 МПа необходимо установить дожимную компрессорную станцию в контейнерном исполнении с двумя поршневыми компрессорами.
Кроме вышеперечисленного оборудования для работы газотурбинной электростанции можно использовать вспомогательное оборудование (насосы, водоочистку, деаэратор и др.) предусмотренное в котельной.
Газотурбинную электростанцию необходимо разместить в новом здании рядом с котельной. Здание предлагается из быстровозводимых конструкций с ограждающими панелями типа «Сэндвич». В этом же здании необходимо разместить паровой котел-утилизатор.
Так как, для эксплуатации ГТЭ и котла-утилизатора не требуется постоянный обслуживающий персонал, то контроль за их работой будет вестись из главной операторской (группового щита ТЭЦ), куда будут вынесены основные параметры работы установок, сигнализации о неисправностях, а также пульты управления оборудования.
Выдачу электрической мощности от ГТЭ предлагается выдать на существующие и согласованные Заказчиком РП.
Работа ГТЭ будет синхронизирована с работой внешней энергосистемы.
Комплектность поставки ГТЭ представлена в таблице № 3.
Табл. 3.
Комплект оборудования ГТА-6 РМ, в том числе: |
Газотурбинный двигатель ГТД-6 РМ на раме. |
Турбогенератор ТК-6−2 РУЗ со шкафом управления возбуждением (ШУВГ). |
Комплексное воздухоочистительное устройство на входе в ГТД с шумоглушителем, противообледенительным устройством, вентиляторами отсоса пыли и байпасным каналом (КВОУ). |
Входное устройство. |
Газоотвод. |
Силовая рама для двигателя и турбогенератора. |
Маслоохладители воздушного охлаждения масла. |
Трансмиссия. |
Муфта фрикционная предельного момента. |
Система автоматического управления и контроля ГТА. |
Система запуска. |
Подсистема топливопитания. |
Системы смазки и суфлирования ГТД и турбогенератора с маслобаком. |
Укрытие звукоизолирующее с системами контроля загазованности и пожаротушения. |
Эксплуатационная документация. |
паровой газотурбинный финансовый Все оборудование котельной заводской ТЭЦ предлагается разместить в помещении существующего склада готовой продукции.
Ориентировочные этапы и сроки реализации проекта.
Разработка ТЭО — 3−4 месяца.
Рабочая документация — 7−8 месяцев.
Заказ, изготовление и поставка оборудования — 12−14 месяцев.
Строительно-монтажные и пусконаладочные работы со сдачей объекта Заказчику — 10−11 месяцев. Срок и продолжительность работ указана по этапам Договора и при условии стабильного финансирования.
Стоимостные показатели.
Общий объем капитальных вложений в строительство ТЭЦ на условиях «под ключ» по укрупненным показателям ориентировочно составляет 215 млн руб. (включая НДС 20%).
Все стоимостные показатели даны ориентировочно по состоянию на май месяц 2003 г. и будут уточняться при заключении Договора и выдаче Технического задания на проектирование.
Все стоимостные показатели относятся только к объемам работам, ограниченным стенами котельной, и не учитывают все наружные сети и сооружения. В данные стоимостные показатели не вошла стоимость здания котельной (реконструкция существующего здания). Стоимость этих работ будет определена дополнительно после проведения обследования здания.