Перспектива збільшення економічності Зуєвської теплової електростанції за допомогою вибору оптимального режиму роботи енергоблоку (стр. 16 из 25)

; , (4.46)

Малюнок 4.9- Структурна схема декомпозиції показників надійності енергоблоків ТЕС і АЕС

Коефіцієнти готовності К_г і часткової відмови К_ч енергоблоку, як складної технологічної системи, може бути визначений на підставі його структурної схеми (Рис. 5.10). Схема (ТЕУЕС) - теплоенергетичної установки електростанції включає підсистеми: котельню установку (КУ), трубопроводи (ТР), турбоагрегати (ТА). Ці підсистеми, у свою чергу складаються з підсистем і елементів. Більше докладну структуру розглянемо на прикладі декомпозиції турбоагрегату. До складу ТА прийняте відносити турбогенератор (ТГ) і турбоустановку (ТУ) У свою чергу ТУ включає регенеративну систему (РС), турбіну (Т) і низькопотенційний комплекс (НПК). НПК включає у свою сполуку - останній щабель ЦНТ (ПС), конденсаційну установку (КУТ), систему технічного водопостачання (СТВ), і підігрівники низького тиску (ПНТ). КУТ - складається з елементів: конденсатор (ДО), конденсаційні насоси (КН), ежекторні установки (ЕЖ). СТВ включає - циркуляційні насоси (ЦН), охолоджувачі циркуляційної води (ОЦ) і водоводи (подача й зворотна) (ВВ).

Додаткові втрати, що виникають у результаті відмов устаткування ТЕС і АЕС визначаються, по різниці між фактичними техніко-економічними показниками що відмовив і заміщає його в період відмови встаткування. Під устаткуванням, що заміщає, у цьому випадку розуміється найбільш економічне сучасне встаткування, що може бути встановлене на наявній площі електростанції, що реконструюється, або для компенсації недовиробітку, внаслідок відмов.

Сумарний збиток внаслідок відмови елементів устаткування блокових ТЕС за розглянутий період (найчастіше за один рік) можна представити у вигляді суми[2]:

U = U_Т + U_НЕД + U_АВ.РЕМ + U_ПУСК + U_ВЫБ +U_{СН ,} грн. (4.47)

де:

U_Т - збиток від перевитрати палива внаслідок відмови устаткування, грн.

U_НЕД - збиток ТЕС від недовідпустки енергії через технологічні відмови устаткування, грн.

U_АВ.РЕМ - збиток, викликаний проведенням аварійних ремонтів, викликаних відмовою устаткування, грн.

U_ПУСК - збиток, викликаний позаплановими пусками, внаслідок відмов викликаних старінням устаткування, грн.

U_СН – збиток внаслідок збільшення витрати енергії на власні потреби, грн.

U_ВЫБ - збиток від збільшення викидів в атмосферу забруднюючих речовин, викликаних відмовою, грн.

Для визначення доданків авторами пропонуються апробовані ними формули:

Перевитрата палива при частих відмовах устаткування ВПЕР являє собою різниця між фактичними витратами палива на аварійному В_У й устаткуванні, що заміщає, ВЗ( або за проектним даними В):

DУПЕР = В_У – В_З, т (4.48)

Тощо, збиток від перевитрати палива при експлуатації енергоблоку з устаткуванням, що відмовило, становить:

U_Т = Ц_Т(В_У – В_З), грн./рік (4.49)

де

Ц_Т - ціна однієї тонни умовного або натурального палива, грн./т

Приклад 5:

Оцінити збиток, внаслідок зниження вакууму в конденсаторі енергоблоку К–300-240, на

, згідно [2], зниження вакууму приводить до зниження потужності ( 1%) і збільшення питомої витрати палива енергоблоком

Для енергоблоку ДО-300-240 b_о = 340 г/ кВт год, тоді при

:

г/ кВт год, тобто b_і =b_о+ =346,8 г / кВт год

N_Э0=300*10³ кВт,

N_эі = 0,01*300*10³=3000 кВт;

Nэ=300*10³-3*10³=297*10³ кВт;

Число годин відмови

=1000 годин;

Недовиробіток ΔЭ_э=1*10³* 3*10³=3*10⁶ кВт год;

Перевитрата палива ΔB=3*10⁶*6,8=21 тонн;

Збиток при ціні палива Ц_Т=50*5=250 грн./т;

U_Т=250*21=5250 грн.

Збитки ТЕС у результаті недовідпустки електричної й теплової енергії, викликаного технологічними відмовами устаткування, виражаються в зниженні прибутку від реалізації її й, у відповідності збільшення витрат палива.[2]

Збиток ТЕС внаслідок недовідпустки електричної й теплової енергії, відмов, тривалості ремонту по усуненню тривалості, міжремонтного періоду встаткування, у порівнянні із замінюючим його (знаходженням строком модернізації, поетапна модернізація):

,грн. (4.50)

У випадках недовідпустки тільки електричної енергії:

U

), грн. (4.50 а)

де:

Т_З і Т_Т - середні тарифи на електроенергію й тепло, грн./кВт год;

і - зниження вироблення електроенергії й тепла при аварійному відключенні встаткування, внаслідок відмов, [кВт/година];

і - коефіцієнти втрат в електричних і теплових мережах, приймаються по діючих нормативах;

b_ЗУ, b_ТУ - фактичні питомі витрати умовного палива на відпустку електроенергії й тепла, г. т.п. /кВтгод;

Y_ОТК, Y_Д.РЕМ, Y_ПР.РЕМ – коефіцієнти перевищення розраховуючи на рік числа відмов, тривалості ремонту й тривалості міжремонтного періоду застарілого обладнання в порівнянні із замінюючим його.

Приклад 6

Збиток від недовідпустки електроенергії формула (5.55а) енергоблоком 300 МВт Зуєвської ТЕС при тарифі Т_э = 0,15 грн. /кВт год

і втратах в електричних мережах

= 0,15 і ΔЭ_э = 3*10⁶ кВт*год складе

U

= 0,15 *3*10⁶ ( 1-0,5) =3,8*10⁵ грн.

Для визначення збитку, викликаного проведенням аварійних ремонтів, устаткування рекомендується формула:

U_АВ.РЕМ = a_РЕМТ_РЕМN_РЕМ, грн. (4.51)

де

a_РЕМ - вартість ремонту, що простоює в ремонті енергоблоку (агрегату) потужністю 1 МВт за добу, [грн./МВт добу]

ТРАМ - тривалість аварійних робіт; [добу]

N_РЕМ - установлена потужність ремонтованого енергоблоку (агрегату), МВт

Збиток від позапланових пусків енергоблоків внаслідок відмов може бути визначене по формулі:

, грн. (4.52)

де:

Ц_т – ціна палива, використовуваного на ТЕС при пусках, [грн./т]

- нормативні витрати палива на кожний позаплановий пуск енергоблоку i - го типу, [Т/пуск]

n_i – кількість пусків «i» енергоблоків , [шт]

m_i – кількість пусків енергоблоків «i», [шт.]

Приклад 7:

Визначити збиток внаслідок поза плановими пусками енергоблоку

К – 300- 240. Відповідно до норм пускові втрати для блоків 300 МВт становлять [3] : B_ні = 200 т, при ціні Ц_т=250грн/т; U_пуск = 200*250=50000 грн.

При відмовах устаткування ТЕС і АЕС відбувається збільшення витрати енергії, для КЕС. Частка витрати електроенергії на власні потреби КЕС при номінальних режимах

. При нерозрахованих режимах, викликаних відмовами зростає[6].

Приклад 8:

Визначити збиток

для блоку 300 МВт при зниженні навантаження, внаслідок часткової відмови до N_эі = 240 Мвт. Відповідно до нормативних характеристик для 300 МВт , а при N_эі = 240 МВт

U_сн=(

= 0,015 *240 *10³*1*10³ *0,15 = 540 10³грн (4.53)

Збиток від збільшення викидів у навколишнє середовище забруднюючих речовин визначаються додатковою платою за викиди при експлуатації несправного устаткування енергоблоку. Платежі за викиди, що перевищують норми тимчасово погоджені, визначаються шляхом множення ставок оплати за забруднення в межах ВОВ на п'ятикратний підвищувальний коефіцієнт. У плату за викиди вводиться коефіцієнт екологічної ситуації, що враховує стан повітряного басейну в різних економічних районах.[4]

Для оцінки збитків від викидів забруднюючих речовин може бути використана формула [4.54]:

,грн. (4.54)

де: H_ВСВі – норматив плати за викиди “і”- го забруднюючої речовини, грн./м.

, - викиди і - го забруднюючої речовини (золи, діоксиду сірки, оксиду азоту) у межах ВСВ і ПДВ, [г/с]