Актуальность работы

Высокоэкономичные ПГУ презентабельно использовать для
преобразования теплоты сгорания угля в электронную энергию. Впрямую спалить
уголь в камере сгорания ГТУ нереально. В текущее время разрабатываются
системы с интегрированием в энергетический цикл газификации угля и глубочайшей
чисткой приобретенного при помощи газификации искусственного газа перед сжиганием
в ГТУ.

Такие ПГУ мощностью 200-300 МВт построены и уже 10-15
лет эксплуатируются за границей.

Способности увеличения эффективности ПГУ с газификацией
заключаются в совершенствовании процессов (мембранное разделение воздуха,
высокотемпературная сероочистка, малоэмиссионное сжигание синтез-газа без
разбавления его азотом либо паром и др.) и оборудования (более массивные и
экономные ГТУ, повышение межремонтных компаний газификатора и
высокотемпературных теплообменников и т.д.).

Существенное упрощение и увеличение экономичности ПГУ с
газификацией может быть при использовании воздушного дутья, сужающего, естественно,
способности получения побочных хим товаров. По более
жизнеутверждающим оценкам может быть увеличение их КПД до 50-52 %, которое
оправдывает последующие разработки таких ПГУ.

Мощность действующих в русской энергетике ТЭЦ,
использующих в качестве горючего уголь, составляет более 20 млн. кВт, в том
числе с толикой угля более 50 % — выше 16 млн. кВт.

С учетом предсказуемых цен на природный газ и
энергетический уголь целенаправлено техническое перевооружение ТЭЦ, с увеличением
экономичности и уменьшением негативного воздействия на окружающую среду методом
встроенной с энергопроизводством газификации угля.

В перспективе, к моменту окончания отработки
технологии на опытно-промышленной установке (приблизительно после 2015 г.) в
стране могут показаться более совершенные ГТУ с более высочайшими показателями.

Общая электронная мощность вводимых ПГУ может
составить 25 млн. кВт. В итоге электронная мощность ТЭЦ вырастет на 9
млн. кВт, при этом вся электроэнергия новых ПГУ будет вырабатываться с более
высочайшим КПД, чем на наружных угольных электрических станциях. С учетом экономики и
технических ограничений (размеры площадок, выдача мощности, угольные склады и
т.д.) не на всех ТЭЦ получится воплотить ПГУ в полном объеме. Но и при
наименьших масштабах техническое перевооружение ТЭЦ по парогазовой технологии
будет прибыльным.

Имеющийся в текущее время в нашей стране
научно-технический задел получен на щитах и заключается в исследовании
процессов газификации, чистки и сжигании синтетического газа.

Чтоб уменьшить опасности, возникающие при переносе
результатов исследовательских работ на большое оборудование, целенаправлено отработать его
конструкции на макете маленький мощности. В качестве такового макета
разработана ПГУ на базе современной ГТУ мощностью 16 МВт (набросок),
газификационное оборудование которой работает при тех же давлениях и
температурах, что и в огромных парогазовых установках.

ГТУ-16 ПЭР после реконструкции для интеграции с
системой газификации угля сохраняет возможность обычной работы на природном
газе с теми же экономическими и эксплуатационными показателями, что и
стандартные ГТУ этого типа.

Достоинства по сопоставлению с забугорными технологиями:

наименьшие утраты при газификации угля позволяют при
соответствующих для российских ТЭЦ единичных мощностях энергоустановок получить
значительно более высочайшие, чем на паровых энергоблоках, КПД на кондиционных
режимах и при пониженных термических нагрузках при применимых вкладывательных
издержек.

Цели и задачки технологии

Целью технологии является увеличение экономичности
угольных ТЭЦ и понижение их воздействия на окружающую среду до многообещающего
уровня.

Сооружение опытно-промышленной установки может быть в
течение 5 лет после начала финансирования проекта:

2011 — разработка и утверждение ТЭО проекта;

2011-2012 — разработка рабочей документации,
размещения заказов на заводах-изготови-телях;

2012-2014 — изготовка и поставка оборудования;

2014-2015 — установка, пусконаладочные работы, сдача в
эксплуатацию.

В 2017-2018 гг. может быть заказано оборудование для
полноразмерной ПГУ мощностью около 300 МВт. Начинать с неё целенаправлено, так как
опыт использования газовых турбин типа ГТЭ-160 в ПГУ с газификацией угля и
нефтяных остатков уже имеется за рубежом.

К этому же времени целенаправлено выполнить и
согласовать проекты установки ПГУ с газификацией угля мощностью 200 и 300 МВт
на 2-3 определенных объектах.

Цена и ввод в действие головной ПГУ вероятны в
2019-2020 гг.

На газоугольных ТЭЦ со значимой толикой природного
газа в топливном балансе целесообразна опережающая установка ПГУ на газе,
которая в предстоящем может быть интегрирована в комплекс с газификацией угля.
Всё нужное для этого должно быть предвидено в исходном проекте.