Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

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

Ziółkowski Paweł, Gotzman Sylwia, Badur Janusz

Energetyka

|

2019

|

nr 11

771--774

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.

2

Poprawa elastyczności bloku energetycznego klasy 390 MW przy użyciu SOEC

Kowalczyk T., Badur J., Lemański M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2017

|

Nr 53

155--158

PL

W pracy zaprezentowano możliwość modyfikacji bloku parowego o mocy 390 MW poprzez zastosowanie wysokotemperaturowych elektrolizerów stało-tlenkowych SOEC. Celem takiej modyfikacji jest poprawa elastyczności bloku cieplnego poprzez możliwość kształtowania wewnętrznej charakterystyki obciążenia bloku. W efekcie moc elektryczna netto bloku może być dostosowywana do zapotrzebowania systemu elektroenergetycznego bez konieczności szybkich zmian mocy cieplnej kotła, a nadwyżka energii służy do produkcji wodoru. W artykule przedstawiono zmiany jakie wprowadzają do Krajowego Systemu Elektroenergetycznego nowe obiekty OZE. Opisano technologie wysokotemperaturowej elektrolizy wody oraz przeprowadzono obliczenia termodynamiczne wykazujące, że moc elektryczna netto bloku może zostać zredukowana nawet o 60% bez zmiany obciążenia kotła przy wzroście sprawności obiektu o 1pp.

EN

The paper presents the possibility of improving the flexibility of the 390 MW class steam power unit using hightemperature electrolysers SOEC. The aim of the modification is to improve the flexibility of the power unit by shaping the internal load characteristics of a power plant. As a result, the net electric power of the power unit can be adjusted to meet the system demand without the need of fast changes in boiler thermal power output. The surplus energy generated in the unit is used to produce hydrogen. In the article the changes which are brought to the power system with new RES objects are presented. The technology of high temperature electrolysis of water is also described. Performed thermodynamic calculations showed that the power plant net power can be reduced by up to 60% without changing the boiler load, with increase of the energy efficiency of the unit by 1 percentage point.

3

The problem of thermal unit elasticity under the conditions of dynamic RES development

Kowalczyk T., Badur J., Ziółkowski P., Kornet S., Banaś K., Ziółkowski P. J., Stajnke M., Bryk M.

Acta Energetica

|

2017

|

nr 2

116--121

EN

The paper is an overview of selected ways of increasing the operational flexibility of steam units, which are predominant in the Polish power system. These studies were prompted by the dynamic changes in the structures of installed capacity and generation output in the National Power System due to a rapid increase in the number of wind turbines in the country. The methods of thermal unit operational flexibility improvement are divided into two groups. The first group comprises solutions with heat and mass storage as well as chemical energy storage. These are solutions to manage the auxiliary load of units regardless of system load. The second group consists of methods for an off-design increase in the safe level of thermal energy machine design stress. The development of numerical tools using complex methods of thermal stress determination, such as Burzyński-Pęcherski’s theory, combined with advanced on-line machine diagnostics, allows for an extension in the operational range of a machine, beyond the original safe operation limit without risk of damage or loss of service life, in other words.

PL

W pracy przedstawiono przegląd wybranych sposobów zwiększania elastyczności pracy bloków parowych, które stanowią największą siłę wytwórczą w polskim systemie elektroenergetycznym. Motywacją do podjęcia prac w tym kierunku są dynamiczne zmiany w strukturze mocy zainstalowanej i energii wytwarzanej w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym związane z szybkim wzrostem liczby siłowni wiatrowych na terenie kraju. Metody poprawy elastyczności pracy bloków cieplnych podzielono na dwie grupy. Pierwszą grupę stanowią rozwiązania wykorzystujące magazyny ciepła i masy oraz magazyny energii chemicznej. Są to rozwiązania pozwalające kształtować obciążenie potrzeb własnych bloku niezależnie od obciążenia systemu. Drugą grupę stanowią metody pozwalające na pozaprojektowe wytężanie konstrukcji maszyn cieplnych. Rozwój narzędzi numerycznych wykorzystujących złożone metody wyznaczania naprężeń cieplnych, takie jak np. teoria Burzyńskiego–Pęcherskiego, w połączeniu z zaawansowanymi systemami diagnostyki maszyn online, umożliwiają wychodzenie z pracą maszyn poza granice tzw. bezpiecznej pracy bez ryzyka uszkodzeń lub utraty żywotności.

4

Recent developments and experiences in modular dry mechanical vacuum pumping systems for secondary steel processing

Bruce S., Cheetham V.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 2

535-540

EN

As the world wide demand for speciality steels continues to increase, significant attention is focused on the VD and VOD processes, with an increasing emphasis on lowering energy consumption, improving production rates, ensuring environmental compliance, and reducing greenhouse gas emissions. The combination of ladle tank installations having low leak rates with specialised, high capacity, dry mechanical vacuum pump systems now enable an integrated and optimised vacuum degassing station design, precisely specified for the needs of the process. High efficiency, 3-stage vacuum pump modules provide the required pumping capacity to suit the process together with a very economical power demand and a low consumption of utilities. Key features are the good operational flexibility of such installations and the integration of pump control, using variable frequency drives for each pump, directly into the control system. Overall efficiency is maximised and operating energy savings of up to 90% or more can be achieved, compared to conventional steam ejector-based systems. Additional major benefits are significant reduction in green house gas emissions and reduced effluent disposal costs.

PL

Aktualnie dostrzegalny jest wzrost światowego zapotrzebowania na specjalne gatunki stali. Wpływa to na coraz większe zainteresowanie procesami VD oraz VOD. Związane jest to z dążeniem do zmniejszenia zużycia energii, podwyższeniem jakości produkcji oraz chęcią ochrony środowiska, a zwłaszcza ograniczeniem emisji gazów cieplarnianych. Połączenie starej oraz nie zawsze szczelnej instalacji odgazowania stali z bardzo wydajnym systemem suchych mechanicznych pomp próżniowych pozwala zoptymalizować prace stanowiska pomp, dostosowując precyzyjnie do potrzeb procesu. Wysoka sprawność 3 stopniowych modułów pomp próżniowych zapewnia wysoką wydajność, łącznie ze zmniejszeniem zapotrzebowania na energię oraz małego zużycia urządzeń. Jedną z ważniejszych cech takich układów jest elastyczność oraz możliwość sterowania zintegrowanego pomp, przy użyciu silników zmiennej częstotliwości dla każdej pompy indywidualnie, bezpośrednio włączonych do systemu sterowania. Osiągnięta wysoka wydajność stwarza możliwość zaoszczędzenia nawet do 90% energii w porównaniu z tradycyjnym systemem “smoczków” parowych. Dodatkową korzyścią jest ograniczenie emisji gazów cieplarnianych oraz ograniczenie wydatków na odprowadzenie dużej ilości ścieków przemysłowych.