Использование отработавшей теплоты турбин в котельной установке

­В отдельных случаях на электростанциях применяют предварительную подсушку твердого топлива для снижения его влажности, улучшения условий его сжигания в топках паровых котлов и для повышения их экономичности. После удаления внешней влаги улучшается сыпучесть угля, хранение и транспорт подсушенного топлива становятся надежнее, улучшается работа мельничных систем и увеличивается их производительность.

В замкнутых системах пылеприеотовления с молотковыми мельницами или мелющими вентиляторами, используемых в современных паровых котлах, подсушка и размол топлива осуществляются одновременно. Угольная пыль и сушильный агент (горячий воздух, топочные газы) подаются в топочную камеру котлов. На некоторых электростанциях, использующих как высоковлажное топливо (бурый уголь, лигниты), так и каменный уголь умеренной влажности, применяют разомкнутую систему пылеприеотовления. Благодаря более низкой температуре смеси сушильного агента и водяных паров (90—100 °С) по сравнению с температурой уходящих газов парового котла (120—140 °С) общая потеря с физической теплотой сбрасываемых в атмосферу газов и паров уменьшается. КПД парового котла при этом существенно возрастает за счет снижения потерь теплоты с уходящими газами и от недожога топлива. Снижаются расходы электроэнергии на тягу и дутье, на пылепри-готовление.

Более широкое применение получил вариант разомкнутой системы пылеприготовления с паровой сушкой топлива в паровых трубчатых сушилках. На некоторых электростанциях в СССР (схема ВТИ) и за рубежом такая система успешно эксплуатируется с использованием отборного пара турбоустановок. Возможна разомкнутая схема подсушки влажных топлив в мельницах уходящими газами паровых котлов с присадкой к ним горячих газов из конвективной шахты котла. Такая схема (разработанная ЦКТИ) также высокоэкономична и может найти применение на крупных энергоблоках.

При предварительной паровой подсушке угля паровые сушилки, углеразмольные мельницы (УМ) и их вспомогательное оборудование образуют общую сушильно-размольную систему в виде отдельной установки, называемой центральным пылезаводом (ЦПЗ). Установка ЦПЗ на тэс приводит к возрастанию капиталовложений в электростанцию. Индивидуальная разомкнутая система пылеприготовления с газовой предварительной подсушкой топлива перед углеразмольными мельницами (УМ) также увеличивает удельные капиталовложения в тэс.
В соответствии с этой схемой, кроме КПД турбинной установки, транспорта теплоты и парового котла, нужно учитывать еще КПД сушил ьно-размольной системы (ЦПЗ или УМ).
Потери теплоты в сушильно-размольной системе в виде потерь с физической теплотой воздуха и выделенных при подсушке топлива водяных паров, из-за уноса частичек пыли в атмосферу и рассеяния теплоты в окружающую среду оцениваются в размере 1 — 4. Таким образом, кпд электростанции (энергоблока) является функцией кпд отдельных элементов схемы, а кроме того, — доли отпуска теплоты с отработавшим паром из турбинной установки для подсушки топлива рТл. Если ртл=0 и отсутствует предварительная подсушка топлива, получаем обычное выражение для кпд электростанции.

Для определения коэффициента нужно знать параметры и расход пара на сушку Z>тл. к паровым сушилкам обычно подводят пар с давлением 0,5 мпа и температурой 250 °с. По проведенным расчетам для энергоблока 300 мвт на подмосковном буром угле С>тл^л8 кг/с; для энергоблока 800 мвт на гсш С>тл^10 кг/с. В индивидуальных разомкнутых пылеси-стемах с газовой сушкой топлива в углеразмольных мельницах используется смесь уходящих газов парового котла и газов, отводимых из его конвективной шахты. кпд энергоблока в этом случае определяем способом, аналогичным использованному при выводе. ­