Elektrownie i elektrociepłownie gazowo-parowe
efektywność energetyczna i ekonomiczna
W książce jest przedstawiona metoda kompleksowej analizy technicznej
(termodynamicznej) i ekonomicznej układu energetycznego elektrowni i elektrociepłowni
gazowo-parowych.
Rozważane są przykłady rozwiązań w przypadku nowo budowanych układów elektrowni
i elektrociepłowni gazowo-parowych oraz możliwości modernizacji istniejących
elektrowni i elektrociepłowni węglowych przez ich nadbudowę turbiną gazową.
Omówiona jest optymalizacja doboru takiego układu ze względu na wybraną funkcję.
Osiągniecie wysokiej sprawności energetycznej prowadzi do zmniejszenia zużycia paliwa i
kosztów eksploatacyjnych, ale z drugiej strony instalacja wysokosprawnych układów
wymaga niemałych nakładów inwestycyjnych.
W książce jest pokazane, jak stosować rachunek efektywności ekonomicznej w
energetyce.
Kryterium ekonomiczne, tzn. kryterium maksymalizacji zysku z tworzenia energii
elektrycznej i ciepła jest nadrzędne dla kryterium termodynamicznego. To od analizy
opłacalności ekonomicznej zależy podjęcie decyzji inwestycyjnych.
Książka jest skierowana do studentów i pracowników naukowych wydziałów
elektrycznych i mechanicznych (kierunek energetyka), inżynierów zajmujących się
planowaniem, budową oraz eksploatacją elektrowni i elektrociepłowni, pracowników
energetyki zawodowej, a także inwestorów elektrowni i elektrociepłowni gazowo-parowych.
Podstawowe oznaczenia
Przedmowa
l. Sprawność energetyczna układów gazowo-parowych
1.1. Wiadomości podstawowe
l .2. Analiza termodynamiczna wytwarzania energii elektrycznej i ciepła grzejnego w
układach termodynamicznych przy wykorzystaniu entropowo uśrednionych temperatur
l .3. Analiza termodynamiczna układu gazowo-parowego
2. Dobór kotła odzyskowego do elektrociepłowni i elektrowni gazowo-parowych
2.1 Wstęp
2.2 Parametry projektowe i eksploatacyjne kotła odzyskowego
2..3 Dopalanie paliwa w kotle odzyskowym
2.3.l. Przypadki stosowania dopalania w kotle odzyskowym
2.3.2.Maksymalna wartość dopalania w kotle odzyskowym
2.4. Analiza termodynamiczna i ekonomiczna doboru rozmieszczenia powierzchni ogrzewanych w
kotle odzyskowym
2.4.l. Analiza termodynamiczna
2.4.2.Analiza ekonomiczna
2.4.3.Wnioski
2.5. Dobór liczby stopni ciśnienia w kotle odzyskowym
2.5.1.Rozważania teoretyczne
2.5.2.Wyniki analiz
2.5.3.Wnioski
3. Optymalizacja termicznych parametrów pracy jedno-i dwuciśnieniowej
części parowej elektrociepłowni i elektrowni gazowo-parowej
3.1.Wstęp
3.2.Określenie parametrów pracy części parowej układu gazowo-parowego
3.3.Wyniki analiz optymalizacyjnych
3.3.1.Funkcje aproksymujące
3.3.2.Układ jednociśnieniowy
3.3.3.Układ dwuciśnieniowy
3.4. Podsumowanie
4. Dobór mocy cieplnej bloku gazowo-parowego do nowo budowanych
elektrociepłowni komunalnych
4.l. Wstęp
4.2. Wpływ dopalania na efektywność ekonomiczną elektrociepłowni gazowo-parowej
4.2.1.Konsekwencje dopalania
4.2.2. Dyskusja wyników
4.3. Roczny uporządkowany wykres sumarycznego zapotrzebowania na ciepło grzejne
4.4. Algorytm optymalizacyjnych obliczeń doboru wielkości urządzeń bloku
gazowo-parowego w elektrociepłowni
4.5. Analityczne rozwiązanie problemu optymalnego doboru znamionowej mocy cieplnej bloku
gazowo-parowego
4.5.l.Funkcja celu w procedurze optymalizacyjnej
4.5.2.Równanie warunku koniecznego istnienia bezwarunkowego optimum wartości znamionowej
mocy cieplnej bloku gazowo-parowego
4.6. Wyniki obliczeń optymalizacyjnych. Graniczna cena energii elektrycznej. Jednostkowy
koszt produkcji ciepła
4.6.l.Układ gazowo-parowy ze szczytowymi kotłami wodnymi
4.6.2.Układ gazowo-parowy z dopalaniem
4.7. Wpływ sprawności turbin na koszt produkcji ciepła w elektrociepłowni
gazowo-parowej
4.7. l.Analiza ekonomiczna wpływu sprawności turbiny gazowej i parowej na koszt
produkcji ciepła grzejnego w elektrociepłowni gazowo-parowej
4.7.2.Wnioski
4.8. Wpływ ograniczenia temperaturowego mocy cieplnej bloku gazowo-parowego na dobór
jego optymalnej wartości do elektrociepłowni komunalnej
4.8.l. Regulacja jakościowa mocy cieplnej oddawanej z elektrociepłowni na potrzeby
ogrzewania
4.8.2. Układ gazowo-parowy ze szczytowymi kotłami wodnymi
4.8.3.Układ gazowo-parowy z dopalaniem
4.8.4.Wnioski
4.9. Podsumowanie
5. Energetyczna i ekonomiczna efektywność konwersji węglowych
elektrociepłowni i elektrowni do układów gazowo-parowych dwupaliwowych
5.1. Wprowadzenie
5.2. Metodyka doboru optymalnych struktur cieplnych do wymagających modernizacji
węglowych elektrowni i elektrociepłowni
5.2.l.Kryterium maksymalizacji zysku
5.2.2.Dobór optymalnej technologii modernizacji elektrociepłowni i elektrowni
5.3. Efektywność ekonomiczna modernizacji węglowych elektrociepłowni przez nadbudowę
turbiną gazową
5.4. Efektywność energetyczna i ekonomiczna przystosowania do pracy skojarzonej
zawodowych elektrowni węglowych z nadbudową układu turbiną gazową
5.4.1.Analiza efektywności ekonomicznej przystosowania zawodowych elektrowni węglowych
do pracy kojarzonej
5.4.2.Analiza efektywności ekonomicznej nadbudowy turbiną gazową i kotłem odzyskowym
przystosowanej do pracy skojarzonej elektrowni węglowej
5.4.3. Wyniki analiz i wnioski
5.5. Efektywność energetyczna i ekonomiczna modernizacji elektrowni węglowych przez
nadbudowę turbiną gazową w układzie szeregowym i równoległym
5.5.1. Analiza efektywności energetycznej modernizacji elektrowni węglowych przez
nadbudowę turbiną gazową w układzie szeregowym
5.5.1.1. Dobór turbiny gazowej w układzie szeregowym
5.5.1.2. Dyskusja i analiza rezultatów przykładowych obliczeń
5.5.2. Analiza efektywności energetycznej modernizacji elektrowni węglowych przez
nadbudowę turbiną gazową w układzie równoległym
5.5.2.l. Dobór turbiny gazowej w układzie równoległym
5.5.2.2. Dyskusja i analiza rezultatów przykładowych obliczeń
5.5.3. Analiza efektywności ekonomicznej modernizacji elektrowni węglowych przez
nadbudowę turbiną gazową
5.5.3. l. Warunek konieczny i warunek wystarczający ekonomicznej opłacalności
inwestycji
5.5.3.2. Dyskusja i analiza rezultatów przykładowych obliczeń
Dodatek A
A. l. Podstawowe zasady analizy efektywności ekonomicznej inwestycji
A. l. l. Metody tradycyjne i dyskontowe
A. l .2. Rachunek dyskonta
A.2. Wskaźniki oceny efektywności ekonomicznej inwestycji
A.2. l. Wartość zaktualizowana netto NPV
A.2.2. Wewnętrzna stopa zwrotu IRR
A.2.3. Prosty (statyczny) okres zwrotu nakładów inwestycyjnych SPBP
A.2.4. Zdyskontowany (dynamiczny) okres zwrotu nakładów inwestycyjnych DPBP
A.2.5. Próg rentowności BEP
A.3. Amortyzacja
A.4. Sposoby finansowania inwestycji
A.5. Płynność finansowa
Bibliografia
Skorowidz
256 stron, Format: 16.5x23.5cm, oprawa miękka
