Разработаны решения для газомазутного энергоблока на суперсверхкритические параметры пара
В условиях текущих геополитических вызовов и необходимости замещения устаревшего оборудования тепловых электростанций (ТЭС), наряду с созданием парогазовых установок (ПГУ) на российских газовых турбинах, особую актуальность приобретает развитие и другого направления — строительство современных паросиловых энергоблоков.
Специалистами АО «ВТИ» (Всероссийский теплотехнический институт) завершена разработка ключевых технических решений для котла перспективного газомазутного энергоблока на суперсверхкритические параметры пара (ССКП). Новый блок мощностью 660 МВт призван стать современной, высокоэффективной и экологичной альтернативой.
Проект опирается на многолетний успешный опыт отечественной энергомашиностроительной отрасли в создании и эксплуатации паросиловых установок (ПСУ). Это позволяет создать энергоблок, все основное оборудование для которого (котёл, турбина, насосы, теплообменники) будет производиться на российских заводах, обеспечивая технологическую независимость.
Разработанные схемы обеспечивают повышенную гибкость энергоблока. Они позволяют осуществлять пуск с низкого давления, что снижает теплосмены в металлоемких элементах котла и повышает их надёжность. Упрощается система управления, а применение современных сепараторов защищает пароперегревательные поверхности нагрева котла от заброса в них влаги.
Особое внимание уделено работе в регулировочном режиме. Возможность разгрузки на скользящем давлении во всём пароводяном тракте повышает экономичность блока на частичных нагрузках на 1,5–3%, увеличивает ресурс узлов оборудования и снимает ряд ограничений по скорости изменения мощности.
На основе собственных исследований ВТИ предложен комплекс решений по организации топочного процесса, который позволит добиться чрезвычайно низкого уровня выбросов оксидов азота. Показатели будут соответствовать не только российским, но и более строгим европейским нормам. При этом надёжность работы оборудования сохраняется, а КПД котла если и уменьшается, то очень незначительно, не более чем на 0,5–0,7%.
Расчёты демонстрируют, что за счёт применения цикла ССКП с параметрами пара 28–30 МПа и 620 °C, а также оптимизации всего оборудования, новый энергоблок сможет достичь рекордного для паросиловой установки КПД около 47%.
Учитывая прогнозируемые цены на природный газ и совокупную стоимость жизненного цикла, современный отечественный газомазутный энергоблок на ССКП станет полноценным и конкурентоспособным решением для модернизации генерации, способным на равных соперничать с парогазовыми установками аналогичной мощности.
Источник: АО «Всероссийский теплотехнический институт» (АО «ВТИ»)