Энергетик

Содержание журнала «Энергетик» №8, 2015

Памяти выдающегося руководителя энергетики России, видного учёного в области электроэнергетики Анатолия Федоровича Дьякова

В порядке обсуждения

О несоответствии некоторых положений системы государственного регулирования электроэнергетики экономическим законам и здравому смыслу
ИВАНОВ Н.В., ГУТОРОВ В.Ф., кандидаты техн. наук, БАЙБАКОВ С.А., ОАО «Всероссийский теплотехнический институт» (ОАО ВТИ)

Данная статья представляет собой продолжение публикаций авторов в журналах «Новости теплоснабжения» №7 (131) за 2011 г. и «Энергетик» №9 за 2013 г., в которых предложено по-иному посмотреть на ряд принятых в энергетике понятий и положений. Рассмотрены три аспекта: энергетические обследования, нормативно-техническая документация по топливоиспользованию и нормирование удельных расходов топлива на регулируемый период для формирования тарифов. В данной статье критически рассмотрены два показателя – коэффициент использования установленной мощности и удельный расход условного топлива, а также ряд других моментов. Обращаем внимание на необходимость корректного их применения в разных условиях.

Пульсации потока в агрегатах Саяно-Шушенской ГЭС
ТАРАСОВ В.Н., НИУ МЭИ

Анализируются физические механизмы возникновения низкочастотных пульсаций потока в гидротурбинах, обсуждаются результаты испытаний гидроагрегата Саяно-Шушенской ГЭС (СШГЭС).
Известно, что мощные гидроагрегаты с радиально осевой турбиной как в России, так и за рубежом, имеют «нерекомендованные» зоны работы. Особенность гидроагрегатов СШГЭС – очень узкая рабочая зона, при выходе за пределы которой в сторону повышения мощности в агрегатах возникают лавинообразно нарастающие пульсации, способные привести к серьёзной аварии.
Исследования, выполненные в мае 2013 г., по «Программе ВТИ – ЛМЗ – РусГидро», показали, что причина пульсаций – автоколебания в системе водовод – гидроагрегат – энергосистема, которые физически закономерны и присутствуют не только в этих гидроагрегатах. Особенности агрегатов СШГЭС вызваны тем, что собственная частота электромеханических крутильных колебаний ротора гидрогенератора (синхронных качаний) совпадает с собственной частотой колебаний водяного столба в водоводе.

К решению проблемы локализации в российской ветроэнергетике
НИКОЛАЕВ В.Г., доктор техн. наук, ГАНАГА С.В., канд. техн. наук, НИКОЛАЕВ В.В., Научно-информационный центр «АТМОГРАФ»
ПЕРМИНОВ Э.М., канд. техн. наук

Предложен механизм контроля и стимулирования локализации производства ветроэнергетических станций и оборудования, работающих на российских оптовых и розничных рынках мощности и электроэнергии, который может быть распространён и на другие типы электростанций. Анализ и обоснование эффективности предложенного механизма проведены на примере новой для России энергетической отрасли – ветроэнергетики.

Энергетика и рынок

Задачи внутренней оптимизации режимов функционирования ТЭЦ при работе на рынке на сутки вперёд
КЛЕР А.М., доктор техн. наук, МАКСИМОВ А.С., канд. техн. наук, СТЕПАНОВА Е.Л., канд. техн. наук, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева (ИСЭМ) СО РАН
ЧАЛБЫШЕВ А.В., Иркутский государственный технический университет

Приведено описание оригинального подхода к оптимизационным расчётам режимов работы ТЭЦ на рынке на сутки вперёд, формирования на основе данных расчётов ценовых заявок и вероятностного критерия эффективности работы ТЭЦ. Даны выражения для расчёта цен на электроэнергию, входящих в ценовую заявку. Сформулированы задачи оптимизации режимов работы тепловых электрических станций. Представлены результаты расчётов ценовой заявки при заданном значении тепловой нагрузки ТЭЦ.

Механизмы обеспечения надёжности в модели рынка электроэнергии
ДОЛМАТОВА М.С., ОАО «СО ЕЭС»

Рассмотрена модель рынка электроэнергии и используемые в ней механизмы обеспечения надёжности – способности энергосистемы в любой момент времени удовлетворить спрос потребителей на мощность и электроэнергию. Дана критическая оценка ключевым механизмам обеспечения надёжности энергосистемы на рынке электроэнергии на примере рынка электроэнергии Австралии NEM (National Electricity Market) и проанализированы результаты достижения поставленной проектировщиками рынка цели – надёжности. Работа основана на экономической теории (анализе модели, ее ключевых параметров) и практике (оценки взаимосвязей между показателями реально функционирующего рынка электроэнергии). Показано, что применение рассматриваемой модели будет стимулировать инвестиции в строительство и/или поддержание необходимого системе количества мощностей и создавать корректные ценовые сигналы для потребителей и производителей только при наличии существенных допущений к структуре рынка и архитектуре энергосистемы в целом, что делает сомнительным возможность ее эффективного применения в сложных и неоднородных энергосистемах (значительное территориальное качественное и количественное различие генерирующих мощностей при существенности системных ограничений).

Классификация объектов энергосистем по показателям надёжности и экономичности работы
ФАРХАДЗАДЕ Э.М., МУРАДАЛИЕВ А.З., доктора техн. наук, ФАРЗАЛИЕВ Ю.З., канд.техн.наук, АзНИИПИ Энергетики

На примере ряда эксплуатационных задач, таких как контроль технического состояния, планирование восстановления износа, распределения нагрузки и пр., проведено сопоставление по надёжности и экономичности небольшой группы объектов (энергоблоки, трансформаторы, линии электропередачи и пр.). На базе энергоблоков мощностью 300 МВт тепловых электростанций иллюстрируется новый метод ранжирования объектов по надёжности и экономичности работы с формированием основных направлений устранения износа.
Классические методы классификации объектов по группам (например, кластерный анализ) обусловливают ряд требований. К ним относятся: нормальный закон распределения реализаций показателей, отсутствие корреляции между показателями, однородность выборок по заданному признаку. Ни одно из них для объектов электроэнергетических систем, как правило, не выполняется.
Существенное влияние оказывает и малое число сопоставляемых объектов, например, энергоблоки одной электростанции. Безошибочное ранжирование объектов позволяет разработать и реализовать мероприятия по повышению надёжности работы, снизить эксплуатационные затраты.

Энергетика и экология

Использование флокулянтов для очистки производственных сточных вод
ВОЛКОВ В.Н., доктор техн. наук, Нижегородский университет им. Н.И. Лобачевского
БУРМИСТРОВА О.Н., доктор техн. наук, Ухтинский государственный технический университет
ГОРБУНОВ С.А., Сосногорский газоперерабатывающий завод

Проанализированы современные технологические схемы и материалы для очистки производственных сточных вод. Разработан новый флокулянт из реагентов бурый уголь, акрилонитриловое волокно и щёлочь для обработки производственных сточных вод и показана эффективность его использования.

Современные технологии

Исследование переходных процессов в малоэмиссионной камере сгорания
ВАСИЛЬЕВ В.Д., БУЛЫСОВА Л.А., канд. техн. наук, БЕРНЕ А.Л., ОАО ВТИ

Исследована взаимосвязь гидродинамики, горения и акустики в акустически связанной системе полноразмерной малоэмиссионной камеры сгорания ГТУ мощностью 100-120 МВт.
Показана связь между распределением топлива, поступающего в пилотную и основную горелки, и положением и формой фронта пламени. Установлена и экспериментально подтверждена численная связь между генерацией вихревых структур на торце пилотной горелки, местоположением фронта пламени и возникновением автоколебаний в малоэмиссионной камере сгорания.

Топливные проблемы отрасли

Экспериментальное исследование процесса газификации в потоке окислителя под давлением на опытном газификаторе ОАО «НПО ЦКТИ»
ШУРЧАЛИН А.А., ШЕСТАКОВ Н.С., канд. техн. наук, ОАО «НПО ЦКТИ»

В ОАО «НПО ЦКТИ» при поддержке Минпромторга России создана опытная установка газификации твёрдого топлива в потоке окислителя под давлением. Использование таких установок в комбинированном парогазовом цикле позволяет отказаться от дорогостоящего природного газа, а также существенно повысить экологические показатели энергоблока в целом. Использование данной технологии в углехимии позволяет получать различные полезные химические продукты.
Представлено краткое описание принципиальной схемы установки, конструкции газификатора и оборудования основных систем. Описаны результаты газификации кузнецкого каменного угля марки Г при различных режимах работы. Приведены составы синтез-газа при паровоздушной и парокислородной газификации.
Представлено влияние эксплуатационных параметром на состав синтез-газа.

Сжиженный природный газ. Проблемы производства, морского транспортирования и использования в судовых энергетических установках
КОСТЫЛЕВ И.И., ОВСЯННИКОВ М.К., доктора техн. наук Государственный университет морского и речного флота (ГУМРФ) им. Адмирала С.О. Макарова

Рассмотрено место сжиженного природного газа в мировой энергетике и, в частности, в её транспортной составляющей в качестве топлива для тепловых двигателей. Приведён норвежский опыт арктической шельфовой добычи, разработки и морского транспортирования сжиженного природного газа. Даны современные требования по экономии органического топлива и нормам выброса с судов в окружающую среду загрязняющих её отходов. Рассмотрены два способа морской транспортирования испаряющегося в танках сжиженного природного газа с современными реконденсационными установками и с использованием образовавшегося пара как топлива в судовой энергетической установке.

О применении газотурбинных и других нетрадиционных двигателей
КУЛИЧЕНКОВ В.П., канд. техн. наук, Белорусский национальный технический университет

Изложены преимущества газотурбинных и других нетрадиционных двигателей перед паротурбинными установками и двигателями внутреннего сгорания. Описаны сферы применения газотурбинных и других нетрадиционных двигателей, в том числе роторно-волнового и турбовального. Представлены прогнозы применения указанных двигателей.

К защите диссертации

Новое рабочее тело со свойствами отрицательного азеотропа, перспективное для энергетических циклов
ЕРОШЕНКО В.М., доктор техн. наук, профессор, МАЗУРИН Д.И., ОАО «ЭНИН им. Г.М. Кржижановского»

Рассмотрены тепловые эффекты, которые наблюдались при исследованиях азеотропной бинарной смеси Хладон-510, состоящей из 95% Фреона R-218 (C₃F₈) и 5% Фреона R-846 (SF₆,элегаз). Хладон-510 относится к отрицательному типу азеотропных смесей. Свойства азеотропизма он проявляет в диапазоне температур ниже -17°С. При переходе этой границы в азеотропной смеси происходит образование или разрушение ассоциативных связей между компонентами смеси с выделением или поглощением тепловой энергии, что в холодильном цикле позволяет существенно увеличить холодопроизводительность в сравнении с каждым из исходных компонентов. Наличие тепловых эффектов наблюдалось экспериментально в сравнении с известными хладагентами R-12, R-22 и R-134а. Хладон-510 представляет собой озонобезопасный хладагент, по этой причине его можно использовать в бытовых и промышленных холодильниках, как прямую замену официально запрещённым хладагентам.

Хроника. Информация

В НП НТС ЕЭС. Обобщение мировых тенденций развития техники и технологий для больших энергетических систем (по итогам 45-й сессии СИГРЭ 2014 г.)
МОЛОДЮК В.В., ИСАМУХАМЕДОВ Я.Ш., БАРИНОВ В.А.

Нижегородской ГРЭС им. А.В. Винтера – 90 лет!
ТРОПИН В.В.

ЭЛЕКТРА НОМЕКС: новый облик, неизменное качество

Памяти Л.А. Золотова (19.04.1926 – 19.07.2015)

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/