1598005413-fed7095c5cc635c55b82ef4e37ea2648 (811209), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Выделение тепла от ЭЭС в 2 раза меньше, чем от дизель-генератора и от ГТУ и в 1,5 раза меньше, чем от ТЭС. Кроме того, удельный выброс диоксида углерода ЭЭУ в 1,5-2 раза меньше, чем от тепловых ЭУ и ТЭС. Например, коийенсационная ТЗС мощностью 2400 МВт, работаюшая на донец- "ом угле с,зольностью 23% и содержанием серы 1,7% (массовые 119 Таблица 2.13 ЗкологическоевовдеГв Знерго- установ- ка или станция Выделе- Прочие вовдейст- ние теп- вия ла, МДя/ (кВт ч) Топливо Расход воды, мсl(МВт ч) Твердые частицы Выброс в атмосферу, г/(квт ч) БС)2 Нцх С„Н Суммарные приведенные выбросы М 9-9,5 110 160 Следы 0,02-0,05 40-90 Выброс металлов, например Нов 10-с-10 4 г/(кВт.ч) Выброс БП" ВО г/(кВ ч), гдум 150-160 дв Выброс сажи масла ПО 160 9,5-10 0,4 0,9 350-520 11-13 Природный 10 ' 1-30 0,5-60 230-1440 10-15 О 1-0,5 12-14 250 .1020 1 6 1-3,5 0-40 0,0-10 в 2-5 10 ' 6-7 0-40 4-30 10.
О,О-О,г Дизель-ге- Дизельное 2-4 1-0 2-4 доли кисл 225, золы -48; выделяет теплоту — 4,4 млн. ГДж. ЭЭС такой же мощности, работающая на таком же топливе, будет потреблять в сутки, т: угля - 16 960, кислорода — 12 440 я воды - 1610, т.е. экономит 5480 т угля, 7240 т кислорода и 6450 т воды. Выбросы от ЭЭС составят, т: 502 -220, )чΠ— 24, тверды частиц — 5, телла - 2,9 млн. ГДж. Соответственно уменьшится выброс 802 (596 т), ХОх (201 т), твердых частиц (43 т)," выделения тепла составят 1,5 млн. ГДж. Благодаря экологической чистоте ЭЭУ могут сооружатьгя непосредственно около объектов энергоснабжения, что сокрадо)' ет потери энергии на передачу и распределение,.исключает линии электропередач и теплотрасс, обеспечивает более гибкое управление энергоснабжением.
Благодаря малому потребленн" воды ЭЭС не требуют привязки к крупным рекам или водно мам, что облегчает выбор места строительства. 130 2.9.3. Экономические показатели и особенности ЭЭУ и ЭЭС. Точное сравнение экономических характеристик ЭЭУ и ЭЭС с характеристиками других энергоустановок и станций затруднено из-за отсутствия опыта длительной эксплуатации ЭЭС, изменения этих показателей во времени из-за инфляции и других причин. Так, реальные капитальные затраты на КЭС, ТЭД и ГЭС в настоящее время существенно превышают затраты, приведенные в табл. 2.14 на основании справочных даных [110).
Анализ опубликованных данных (35, т. 2, с. 48; 86, с. 1253-1265; 95, с. 1163; 98, с. 699-702; 97, с. 85; 110, 111, 113; 114; 128; 155г с 233-238), а также собственные оценки показывают, что капитальные затраты на первые образцы ЭЭУ и ЭЭС на основе ТЭ в 25-3 раза выше, чем на ТЭС, в 2-2,5 раза выше, чем на ТЭЦ (табл. 2.14). ПРогноз оценки показывают, что при массовом производстве усовершенствованных ЭЭУ и ЭЭС капитальные затраты' на них 131 Таблица 2.14. Капитальные затраты на знергоустановки и злектростанцин Капитальные затраты Энергоустзновки и злектростанции Мощность Топливо злектрическал, МВт долл/кВт руб/кВт 180-220 160-180 800-1000 700-750 500-1000 500-1000 200-600 200-600 КонденсационналЭС Уголь Природный газ Уголь Пр р д ый газ То ие тэц 225-300 200-250 100-120 400 100 1000 ГТУ гэс Энергоустановка на основе ТЭч КЭ: единичный образец 300-450 800-ШОО 1-10 Природный 2000-3000 500-700 газ То ке 800-1500* 250-400* массовое производство Электростанция на основе высокотемпературных ТЭ массового произ- водства 300-400' 200-300* 1000-1400' 800-1200' 25-400* Уголь Природный газ 'Прогноз.
снизятся и будут соизмеримы со стоимостью ТЗС или', в худшем случае, в 1,5 раза превысят капитальные затраты на ТЭС (табл. 2.14). Однако благодаря блочному характеру ЗЗС сроки их строи. тельства короче сроков строительства ТЗС; ЗЗС может быть ,изготовлена, доставлена и смонтирована за два-три года 1144) Строительство первой ЗЗС в Японии продолжалось 1,5 года Установленную мощность ЗЗС легко увеличить путем добав' ления новых блоков. С помощью блоков можно создавать ЗЗУ различной мощности — от десятков киловатт до сотен мегаватт Блочный характер ЗЗУ позволяет полнее испольэовать объ ец здания и площадь земли.
Например, площадь, занимаемая ЗЗС мощностью 4,8 МВт, равна 240 мз/МВт (при высоте здания нс выше 6 м). Проектируемые ЗЗС мощностью 10-30 МВт занимаю~ площадь порядка 100-200 мз/МВт [56; 126, с. 343], в то время как площадь, занимаемая ТЗС и ТЗП„составляет 100-600 мз/МВт [140]. 132 блочный характер ЗЗУ и ЗЗС упрощает их эксплуатацию и нт, а их автоматизация уменьшает штатный коэффициент. Р У тановки малой мощности (до 200 кВт) могут вообще работат ть в автомат ческом режиме без оператора Обслуживание 3ЗУ и ЗЗС заключается, в основном, в периодической замене отд дельных блоков, у которых закончился срок службы. Следует так „же отметить, что благодаря экологической чистоте, малой исимости КПД от установленной мощности н нагрузки, ф)зыожности генерации электрической энергии и тепла ЗЗУ и ЭЗС могут устанавливаться недалеко от потребитедя, в связи с „ы уменьшаются капитальные затраты на электрические и елловые сети.
Наконец, ЗЗС обладают высокой маневОнностью, поэтому могут работать в режиме переменной нагрузки. Высокие капитальные затраты на ЗЗС в значительной мере обгсловлены затРатами на подготовкУ топлива, котоРые составляют от 15 до 30% от затрат на ЗЗС. Однако высокие затраты обеспечивают экологическую чистоту окружающей среде, что в конечном счете экономически выгодно обществу. Поэтому при технико-экономическом сравнении ЗЗС с ТЗС и другими тепловыми установками необходимо сравнивать экологический ущерб, наносимый окружающей среде.
По оценкам зарубежных специалистов [76; 86, с. 3-8; 175, с. 110] ущерб от вредных выбросов ТЗС весьма высок. Так, в случае угольных ТЗС он оценивается в 210 марок/Г11ж (0,075 марок/(кВт ° ч) и 10 долл/ГДж (0,036 долл/(кВт ° ч)). Автором были проведены оценки экономического ущерба ТЭС, работающих на угле, и ГТУ, работающих на природном газе в пиковом режиме, по принятой в нашей стране методике Расчета убытка от загрязнения окружающей среды [52]. При этом были использованы данные А.Я, Столяревского и А.В.
Чуаелева об ущербе, отнесенном к единице массы суммарного нормализованного выброса (4,8 руб/т) [86, с. 94-120]. На основа"ии данных табл. 2.13 получаем, что убытки от загрязнения 'оздушного пространства составляют для ТЗС 0,2- 025 коп/(кВт ч), т.е. 10-15% от приведенных затрат на базовую энергию, а для ГТУ вЂ” 0,8-1 коп/(кВт ° ч), т.е. около 15-20% от "Риведеных затрат на пиковую энергию.
Близкие данные полу. чаны Вокрисом [76], по его оценке суммарный экономический 701ерб от экологического воздействия угольной ТЗС соответствует 1/3 стоимости топлива. Новые оценки дают более высо- 133 кие значения экономического ущерба из-за вредных выбро 1175, с. 1101. 2.10. ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЭУ И ЭЭС 2.10.1. Децентрализованное энергоснабжение с помощью ЭЭу и ЗЗС. Факторами, способствующими применению ЭЭС и ЭЭу являются: высокие замыкающие затраты на топливо; высокие требования к экологической чистоте энергоуст новак; необходимость комбинированного снабжения электроэнерги, ей и теплом; работа в режиме переменных нагрузок (пиковые установки) и быстрых изменений нагрузок; невысокие установленные мощности; сложность в обеспечении водой.
При массовом производстве ЭЭУ и ЭЭС появится возмсх. ность принципиально нового подхода к развитию энергетики, заключающегося в том, что наряду с развитием централизован. ных систем энергоснабжения, увеличением мощностей блокова электростанций может развиваться децентрализованная сие тема энергоснабжения. Современная тенденция повышения мощностей электростанций, создание объединенных знергосив тем и их укрупнение обеспечивают снижение расхода топлива, уменьшение вредного воздействия на окружающую среду, в конечном счете ведут к улучшению экономических показата лей энергоснабжения. Однако у централизованного энергв. ,снабжения с помощью мощных ЭС имеются и серьвэ.
ные недостатки. По мере повышения мощности электростанций и укрупнения энергосистем резко повышаются требования к надежности станции и энергосистемам, так как аварии иа мощных станциях или крупных системах могут принять харак. тер национального бедствия. Например, авария в СНА в 1977 г. практически парализовала жизнь Нью-йорка на 25 " ущерб от последствия аварии составил более 1 млрд. долл [1571 Примером очень крупной аварии служит авария на Чернобыль ской АЭС.
Пентрализованное энергоснабжение требует значительны" площадей земли, ценного металла для линий электропереда" которые к тому же далеко не безвредны для окружаюше" среды. 134 11о создания ЭЭУ и ЭЭС возможностей децентрализованноргоснабжения практически не было, так как КПД ТЭС при „в эиер „ьшении мощности резко падает.
Кроме того, сеть небольИень 1 "7ЗС недалеко ио реби ей одел, а бы наЫУ-жизнь не., впэх ссимой из-за загрязнения окружающей среды. Появление ЭЭУ вваэ~ ЭЭС принципиально изменит ситуацию, так как КПД ЭЭС к яап о зависит от установленной мощности и слабо изменяется при изменении нагрузки; они могут эффективно работать в вжи жиме переменной мощности, допускают значительные кратковр . ~ременные перегрузки, оказывать малое воздействие на ружающую среду. Кроме того, ЭЭУ и ЭЭС обеспечивают высокое качество вЫР ырабатываемой энергии. Наличие инверторов и стабилизато-. св обеспечивает поддержание напряжения и частоты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
