Энергетик

Содержание журнала «Энергетик» №7, 2015

Актуальная тема

К вопросу о стратегии и проблемах развития возобновляемой энергетики России
ПЕРМИНОВ Э.М., технический директор Корпорации «ЕЭЭК», вице-президент Международной энергетической академии, председатель секции «Возобновляемая и нетрадиционная энергетика «НТК НП «НТС ЕЭС», заместитель председателя программного комитета «REENFOR-2014», канд. техн. наук, Корпорация «ЕЭЭК»

Рассмотрены состояние и перспективы развития новых технологий мировой и отечественной возобновляемой энергетики (НВИЭ) с использованием материалов российских и зарубежных форумов по данной тематике. Показано, что за счёт широкого и эффективного использования возобновляемых и местных энергоресурсов может быть обеспечена потребность человечества в энергии и уже на данном этапе могут быть успешно решены проблемы децентрализованного энергоснабжения для отдалённых и труднодоступных регионов.
Решение научно-технических и организационных вопросов использования высокотехнологичного оборудования, достоверная оценка и прогноз изменяющихся природных ресурсов (интенсивность солнечного излучения, ветропотенциала, гидроэнергоресурсов малых водных потоков, приливов, волн и т.д.) сегодня надёжно обеспечиваются.
В России также за счёт использования НВИЭ могут быть достигнуты существенное улучшение топливно-энергетического баланса, практическое энергосбережение, создание новых высокотехнологичных производств, новых рабочих мест, импортозамещение и увеличение экспорта.
Для существенного продвижения НВИЭ, важного компонента энергетики будущего необходимы: совершенствование законодательства, разработка современной нормативно-технологической документации, поддержка отечественных НИОКР.

Выбросы парниковых газов. Текущие и ближайшие практические задачи в электроэнергетике
РОГАНКОВ М.П., ООО «Экополис»
ВАРФОЛОМЕЕВ А.В., ООО «ЭНИН им. Г.М. Кржижановского»

Приведена информация о вновь принятой в РФ на национальном уровне цели снижения выбросов к 2020 г. и требованиях по обращению с выбросами парниковых газов. Указаны основные директивные документы РФ, связанные с выполнением этой задачи, а также с вводом в РФ системы наилучших доступных технологий. Приведены рекомендации по организации учёта выбросов парниковых газов, коэффициенты эмиссии, в том числе указаны возможности учёта выбросов для ГЭС и АЭС. Представлен краткий анализ намечаемых дополнительных мер национальной политики. Охарактеризована перспектива внедрения систем торговли единицами выбросов парниковых газов, оценён потенциал дальнейшего перевода ТЭС и котельных на природный газ. Указаны рациональные мероприятия и меры по ограничению выбросов парниковых газов в энергетике на ближайшие 10 лет, оценена возможность внедрения в электроэнергетике РФ технологий улавливания и захоронения СО₂.

Совершенствование сетей

Мониторинг несимметричных режимов и диагностика под рабочим напряжением элементов электрических сетей 110–220 кВ
ЛАСТОВКИН В.Д., ОАО «Магаданэнерго»

Рассмотрены возможности осуществления онлайн-мониторинга и диагностики несимметричных режимов воздушных линий (ВЛ) электропередачи 110–220 кВ в энергосистеме. Приведена классификация типов физических моделей диагностируемого объекта – ВЛ в рамках полного цикла, в том числе сценарного прогнозирования негативных явлений (гололёда, пожара) по трассе ВЛ. Представлены методики диагностирования однократной продольной и поперечной несимметрии (обрыва, замыкания на землю одной фазы) на основе разработанных диагностических моделей и алгоритмов. Показаны особенности практического применения диагностических методик: моделей для идентификации параметров однократной несимметрии и алгоритмов для определения мест несимметрии ВЛ (при стационарных ненагруженных, малонагруженных и переходных состояниях) в реальных условиях эксплуатации.

Моделирование синхронных машин продольно-поперечного возбуждения без учёта их систем регулирования
ЛОХАНИН Е.К., доктор техн. наук, ГАРАЕВ Ю.Н.,
РОССОВСКИЙ Е.Л., ООО «Институт «Энергосетьпроект»

Существующие синхронные машины продольного возбуждения (СМ ПВ) не всегда позволяют в полной мере решать возникающие проблемы обеспечения устойчивости и надёжности в установившихся и переходных режимах энергосистем. Эти машины способны устойчиво работать лишь в незначительной области потребления реактивной мощности.
Синхронные машины продольно-поперечного возбуждения (СМ ППВ) имеют значительно лучшие технические характеристики по сравнению с СМ ПВ, особенно в режимах потребления реактивной мощности. Динамическая устойчивость СМ ППВ мало зависит от её режима работы по реактивной мощности и значительно выше, чем у генераторов с продольным возбуждением, для которых в режимах потребления реактивной мощности требуется значительное снижение нагрузки. Отличительная особенность рассматриваемой модели СМ ППВ – приведение уравнений Парка – Горева к форме ЭДС, как наиболее приспособленной для расчёта переходных процессов.

Энергосбережение и энергоэффективность

Использование теплоты сжимаемого в турбокомпрессоре ГТУ воздуха для перегрева отработавшего в турбине пара
КУДИНОВ А.А., доктор техн. наук; ХУСАИНОВ К.Р., ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» (СамГТУ)

Предложено в воздухоохладителе турбокомпрессора газотурбинной установки двухконтурного парогазового блока ПГУ-450 расположить пароперегреватель низкого давления и промежуточный пароперегреватель для вторичного перегрева водяного пара, частично отработавшего в цилиндре низкого давления паровой турбины. Выполнен анализ работы парогазового блока ПГУ-450 без использования и с использованием промежуточного перегрева водяного пара в турбокомпрессоре газотурбинной установки. Установлено, что при промежуточном перегреве водяного пара удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии для ПГУ-450 снижается с 243,61 до 224,95 г/(кВт·ч).

К защите диссертации

Перспективы внедрения регулируемых электроприводов в насосных агрегатах большой мощности
ДАДАБАЕВ Ш.Т., Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова

Оросительные насосные станции (НС) за счёт мощных насосных агрегатов потребляют большую долю электроэнергии энергосистемы. Во многих случаях в этих агрегатах используют нерегулируемые электроприводы, что приводит к значительным дополнительным расходам электроэнергии. Для решения данной проблемы последние годы активно внедряются регулируемые электроприводы, которые позволяют экономить до 25% электроэнергии.
Приведены результаты исследования насосных агрегатов оросительной НС первого подъёма и основные способы регулирования подачи насосных агрегатов. Показана её технологическая схема, а также выполнено компьютерное моделирование асинхронного двигателя при частотном управлении. Результаты моделирования представлены графиками переходных процессов момента и скорости электродвигателя, а также показано, что при внедрении регулируемого электропривода улучшаются переходные процессы, увеличивается технический ресурс и срок службы электрооборудования.

Использование электронейтрализационного метода очистки стоков от нефтепродуктов на предприятиях электроэнергетики
ЗАХВАТОВ Г.И., доктор техн. наук, НИКИТИН Ю.В., Казанский государственный архитектурно-стоительный университет

Представлен опыт использования электронейтрализационного метода очистки сточных вод от нефтепродуктов на предприятиях электроэнергетики. Метод электронейтрализации основан на разрушении водных эмульсий нефтепродуктов в переменном электрическом поле. Механизм данного процесса связан с разрушением поверхностного заряда частиц эмульсий. Этот заряд образуется за счёт специфической адсорбции анионов воды. Электроотрицательный заряд частиц препятствует их флокуляции за счёт сил электростатического отталкивания. Другие методы очистки используют иные механизмы и существенно уступают электронейтрализационному методу по эффективности. Метод внедрён на ряде ТЭЦ и ГРЭС. Установки на его основе дают устойчивый эффективный уровень очистки сточных вод от нефтепродуктов, а также взвешенных веществ. Установки выполняются в виде отдельных крупных объектов и в виде относительно небольших модулей. Особенности метода дают возможность полностью автоматизировать процесс очистки, что исключает необходимость использования обслуживающего персонала.

Подбор состава матрицы из цементно-песчаного раствора для производства несъёмной опалубки АЭС нового поколения
КРАСНОВСКИЙ Р.О., канд. техн. наук, ЗАО «Институт Оргэнергострой»
ДЕНИСОВ А.В., канд. техн. наук, ФГБОУ «МГСУ» (МИСИ)
РОГАЧЕВ К.В., КАПУСТИН Д.Е., ЗАО «Институт Оргэнергострой»

Рассмотрены вопросы использования несъёмной фибробетонной опалубки для строительства АЭС нового поколения. Проведена оценка физико-механических свойств цементно-песчаной матрицы для производства опалубки подобного типа. Приведены данные об испытаниях составов с различным содержанием воды и цемента, заполнителей и добавок (содержание цемента от 700 до 1000 кг/м³; водоцементное отношение В/Ц – от 0,26 до 0,36; содержание песка – от 1200 до 1500 кг/м³; количество гиперпластификатора – от 1,0 до 1,35% массы цемента; количество микросилики – микрокремнезёма – от 0 до 10% массы цемента). Оценено влияние гиперпластификатора и микрокремнезёма на воздухововлечение, расплыв конуса, осадку конуса, кубиковую прочность, а также прочность на растяжение при изгибе. Выполнен подбор состава с оптимальным отношением компонентов для производства опалубки.

Хроника. Информация

Проблема использования золошлаковых отходов ТЭС и устаревшие нормы технологического проектирования угольных ТЭС
МОЛОДЮК В.В., ИСАМУХАМЕДОВ Я.Ш., БАРИНОВ В.А.

К 85-летию МЭИ
ТУМАНОВ А.А.

Обмен опытом

Опыт внедрения системы химического контроля с применением автоматизированных устройств подготовки пробы нового поколения
ЕГОШИНА О.В., канд. техн. наук, А. МИН ЛАТТ, НИУ МЭИ
НАЗАРЕНКО М.П., ТАБАКОВ И.А., ООО Научно-Производственный Центр «Элемент», Москва
ШУМИЛОВ Ю.Л., Филиал ОАО ТГК-11 Томская ТЭЦ-3, г. Томск

Сформулированы основные принципы и подходы к построению систем химического контроля. Показано функционирование данных систем на примере реализации системы химико-технологического мониторинга Томской ТЭЦ-3. Отмечено, что внедрение данной системы привело к оперативному определению нарушений водного режима по тракту энергоблока и повышению надёжности работы данных систем. Дано описание новых автоматизированных устройств подготовки пробы теплоносителя, указаны их эксплуатационные преимущества. Отмечено, что в результате внедрения системы мониторинга введены в эксплуатацию отечественные устройства подготовки пробы настенного исполнения, которые повысили надёжность работы системы химико-технологического мониторинга за счёт вывода сигнала о неисправности на рабочее место оператора и применены автоматические анализаторы, модульная конструкция которых позволила выполнять четыре вида измерений. Показано, что структура системы химико-технологического мониторинга Томской ТЭЦ-3 выполнена как централизованная иерархическая система контроля работы оборудования энергоблока.

Установка муфельных горелок как способ снижения технического минимума нагрузки пылеугольных котлов
ШИХОТИНОВ А.В., СЕРАНТ Ф.А., доктор техн. наук, ЦЕПЕНОК А.И., канд. техн. наук, ЗАО «ЗиО-КОТЭС»

Приведён опыт внедрения муфельных горелок для снижения технического минимума нагрузки пылеугольных котлов, показана конструкция муфельных горелок и их вспомогательных систем, приведены результаты испытаний и компьютерного математического моделирования.

Новые разработки ВТИ

Контакты

Адрес: 115280, Москва, Автозаводская ул., д. 14
Тел.: +7 (495) 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru
Web: www.energetik.energy-journals.ru/