Poprawa elastyczności pracy bloków parowych i gazowo-parowych przez zastosowanie magazynu pary

• Autorzy: Ziółkowski Paweł , Gotzman Sylwia , Badur Janusz

Warianty tytułu

EN

Improved flexibility of steam plant and CCGT plant operation through the use of steam storage tank

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zawarto krótki przegląd sposobów magazynowania energii i odniesienie się do sposobu, który byłby najdogodniejszy dla bloków zawodowych parowych i gazowo-parowych. Zaproponowano innowacyjny magazyn pary, który jest integralną częścią obiegu parowego bądź gazowo-parowego i dzięki temu szybko odpowiada na zmiany zapotrzebowania na energię elektryczną, a zatem może usprawniać śwadczenia usługi regulacji pierwotnej przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej sprawności konwersji energii. W odniesieniu do bloków energetyki zawodowej poprawia bezpieczeństwo pracy jednostek wytwórczych, gdyż zapobiega przeciążaniu termicznemu kotłów i turbin w przypadku wysokiego zejście z mocą lub w przypadku gwałtownych najazdów. Elektrownia parowa czy gazowo-parowa dostosowana do szybkich zmian mocy staje się bardziej konkurencyjna na rynku mocy dzięki poprawie charakterystyki dynamicznej.

EN

The purpose of this paper is to provide a brief overview of energy storage methods and to refer to the most convenient method for steam and CCGT professional units. This paper proposes an innovative steam storage which is an integral part of the steam cycle and thus responds quickly to changes in electricity demand and therefore can improve the provision of primary regulation service while main-taining high energy conversion efficiency. With regard to commercial power units, it improves the operational safety of generation units by preventing thermal overloads of boilers, HRSG and turbines in the event of high power output or in the event of sudden overruns. A steam plant and CCGT units adapted to rapid changes in power becomes morę competitive in the power market by improving its dynamic behaviour.

Słowa kluczowe

PL

bloki gazowo-parowe; elastyczność pracy; innowacyjny magazyn pary

EN

CCGT plant; flexibility operation; innovative steam storage

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Energia [Stowarzyszenie Elektryków Polskich - COSiW]
• Czasopismo: Energetyka
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 11
• Strony: 771--774
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Ziółkowski Paweł

• Politechnika Gdańska, Wydział Mechaniczny

autor

Gotzman Sylwia

• Instytut Maszyn Przepływowych im. R. Szewalskiego PAN, Gdańsk

autor

Badur Janusz

• Instytut Maszyn Przepływowych im. R. Szewalskiego PAN, Gdańsk

Bibliografia

• [1] Kowalczyk T., Badur J., Ziółkowski P., Kornet S., Banaś K., Ziółkowski P.J., Stajnke M., Bryk M., The problem of thermal unit elasticity under the conditions of dynamie RES development. "Acta Energetica", Issue 31, p. 118-121. DOI: 10.12736/ issn.2300-3022.2017209.
• [2] Zajczyk R., Regulacja częstotliwości i mocy w systemie elektroenergetycznym. Politechnika Gdańska, Gdańsk 2002.
• [3] Luo X., Wang J., Dooner M., Ciarke J., Overview of current development in Electrical energy storage technologies and the application potential in power system operation, "Appl. Energy" 2015, vol. 137, p. 511-536.
• [4] Klonowicz P., Witanowski Ł., Jędrzejewski Ł., Suchocki T., Surwiło J., Stępniak D., Wstępna analiza potencjału zasobników energii typu UWCAES w Zatoce Gdańskiej. „Rynek Energii" 2016, vol. 124, nr 3, s. 100-107.
• [5] Szabłowski L, Krawczyk P., Badyda K., Karellas S., Kakaras E., Bujalski W., Energy and exergy analysis of adiabatic compressed air energy storage system. "Energy" 2017, 138, p. 12-18.
• [6] Burgaleta J., Arias S., Ramirez D., Gemasolar- The first tower ther-mo-solar commercialplant with molten salt storage. [In:] Proceedings on SolarPACES Conference, September 2011, Granada, Spain.
• [7] Richter M., Oeljeklaus G., Gorner K., lmproving the load flexibility of coal-fired power plants by the integration of a thermal energy storage. "Applied Energy" 2019, 236, p. 607-621.
• [8] Yan J., Zhao Y, Liu M., Wang O, Li X., Chong D., Increasing operational flexibility of supercritical coal-fired power plants by regulating thermal system configuration during transient processes. "Appl Energy" 2018, 228, p. 2375-2386. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.07.070.
• [9] Dinter F., Mayorga Gonzalez D., Operability, reliability and econo-mic benefits of CSP with thermal energy storage: first year of operation ofANDASOL 3. "Energy Procedia" 2014, 49, p. 2472-2481. https://doi.Org/10.1016/j.egypro.2014.03.262.
• [10] Hyrzyński R., Badur J., Jaroszewska M., Ziółkowski P., Gotzman S., Froissart M., Wpływ elektrowni wiatrowych na klimat. „Energetyka" 2019, nr 2(776), s. 77-83.
• [11] Badur J., KowalczykT., Bryk M., Banaś K., Stajnke M., Kraszewski B., Ziółkowski P., Ziółkowski P.J., Maksymalna elastyczność pracy bloków parowych. „Energetyka" 2019, nr 4(778), s. 313-316.
• [12] Rada Europejska, 23-24.10.2014. Ramy Polityki Klimatyczno-Energetycznej do Roku 2030. https://www.consilium.europą. eu/pl/meetings/european-council/2014/10/23-24/.
• [13] Ziółkowski P., Buraczewski J., Badur J., Przegląd turbin gazowych dostosowanych do potrzeb nowego bloku gazowo-parowego w Gorzowie Wielkopolskim a doświadczenia eksploatacyjne po roku pracy. „Energetyka" 2018, nr 11(773), s. 651-653.
• [14] Ziółkowski P., Badur J., Ziółkowski P.J., An energetic analysis of a gas turbine with regenerative heating using turbine extraction at intermediate pressure - Brayton cycle advanced according to Szewalski's idea. "Energy" 2019, 185, p. 763-786.
• [15] Ziółkowski P., Kowalczyk T., Lemański M., Badur J., On energy, exergy and environmental aspects of a combined gas-steam cycle for heat and power generation undergoing a process ot retrofitting by steam injection. "Energy Con. and Man." 2019, 192, p. 374-384.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).