12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku1 V001 Analýza rozhodujících uzlů oběhů parních elektráren Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc.

Prezentace na téma: "12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku1 V001 Analýza rozhodujících uzlů oběhů parních elektráren Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc."— Transkript prezentace:

1 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku1 V001 Analýza rozhodujících uzlů oběhů parních elektráren Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc. Doc. Ing. Tomáš DLOUHÝ, CSc. ČVUT v PRAZE, Fakulta strojní Ústav mechaniky tekutin a energetiky Odbor tepelných a jaderných energetických zařízení

2 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku2 Typické schéma bloku „Generace 600“

3 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku3 Účinnost bloku uhelné parní elektrárny kde je η o účinnost reálného tepelného oběhu η k účinnost kotle η p účinnost parovodů η m mechanická účinnost turbíny η g účinnost generátoru η tr účinnost transformace η vs respektování vlastní spotřeby optimalizaci dílčích účinností nelze řešit odděleně, nýbrž optimalizace musí být komplexní

4 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku4 Vliv složení uhlí na výslednou účinnost bloku !!! různý obsah vody a popela !!! účinnost kotle vlastní spotřeba

5 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku5 Vliv složení uhlí na účinnost kotle respektován výpočtem změny velikosti ztráty citelným teplem spalin (ztráty komínové) ztráty mechanickým nedopalem ztráty fyzickým teplem tuhých zbytků

6 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku6 Závislost účinnosti kotle na obsahu vody a popela v HU

7 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku7 Vliv složení uhlí na vlastní spotřebu kotle respektován výpočtem změny spotřeby elektřiny na dopravu paliva do kotelny na mletí uhlí na příkon vzduchového a spalinového ventilátoru na odlučováky popílku

8 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku8 Závislost spotřeby HU na obsahu vody a popela

9 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku9 Přehled řešených problémů optimalizace teploty napájecí vody pro dané parametry páry vliv volby teploty napájecí vody na velikost výhřevných ploch kotle vliv volby koncové teploty spalin na účinnost kotle resp. cyklu a na velikost výhřevných ploch kotle integrace nových metod sušení uhlí možnosti využití odpadního tepla spalin

10 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku10 Elektrárna Lippendorf – Německo

11 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku11 Vliv účinnosti uhelného bloku na produkci CO 2 dnešní standard

12 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku12 Zvyšování účinnosti parního oběhu klasická karnotizační opatření: intenzifikace parametrů admisních - zvyšování tlaku a teploty páry emisních - snižování protitlaku opakované přehřívání páry regenerační ohřev napájecí vody zlepšování účinnosti dílčích komponent snižování vlastní spotřeby nová opatření

13 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku13 Stav u parních oběhů Standard - starší bloky s účinností η netto =0,35. Stávající špička „Generace 600“ s tlakem kolem 30MPa, teplotami do 620°C, η netto = 0,47 až 0,50. Aktuální vývoj „Generace 700“ (AD700 realizace cca 2014) tlak do 35-37,5 MPa, maximální teploty páry 700-720°C a čistá účinnost až η netto =0,54. Výhled po roce 2020 „Generace 800“ s maximální teplotou páry v oblasti 800°C a čistou účinností vyšší než 0,55.

14 12.12.2006 Progresivní technologie a systémy pro energetiku14 Potenciál zvyšování účinnosti parních bloků