Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Analyzing of thermodynamic parameters of 300 MW power plant in four different methods of repowering using GateCycle software

100%

Harutyunyan A. , Badyda K. , Wołowicz M.

|

tom Nr 5

87--97

EN

In this presented paper the concept of repowering in existing steam cycle power plant was discussed. Mentioned 300 MW steam cycle power plant is located on 1724 m above sea level and equipped with once-trough steam boiler with supercritical parameters and powered by natural gas. Using commercial software, four different repowering methods has been simulated on that power plant. There were feed water heating repowering method, hot windbox repowering method, parallel hot windbox repowering method and complete repowering method with maximum supplementary firing. Then thermodynamic analysis of power plant model before and after each repowering method has been investigated. To that end three different gas turbines has been used: Siemens V84.2, ABB GT11N2 and Alstom GT13E2 types. To analyze the models, calculations were performed with two stages: 1) calculation and analyzes of thermodynamic parameters as well as carbon dioxide (CO2) emissions of the power plant model in mentioned above cases. 2) Calculations of thermodynamic parameters in values 100, 90, 80, 70, 60 and 50 % of the power plant net cycle power in the different cases to show the advantage of different repowering methods behavior in part loads.

PL

W artykule została przedstawiona koncepcja modernizacji istniejącego układu siłowni parowej. Siłownia ta zlokalizowana jest na wysokości 1724 m nad poziomem morza. Siłownia generuje moc 300 MW, wyposażona jest w kocioł przepływowy na parametry nadkrytyczne i zasilana jest gazem ziemnym. Wykorzystując komercyjne środowisko numeryczne została przeprowadzona symulacja czterech wariantów modernizacji siłowni. Poszczególne warianty to podgrzew wody zasilającej, metoda „hot windbox”, metoda „parallel hot windbox” oraz zastąpienie kotła gazowego turbiną gazową. Została wykonana analiza termodynamiczna przed modernizacją oraz po zastosowaniu każdej z metod. Przeanalizowano zastosowanie trzech różnych turbin gazowych: Siemens V84.2, ABB GT11N2 oraz Alstom GT13E2. W celu przeanalizowania wariantów obliczenia przeprowadzono w dwóch krokach: 1) Obliczenia i analiza termodynamiczna parametrów pracy siłowni oraz emisji dwutlenku węgla dla rozważanych wariantów. 2) Obliczenia parametrów termodynamicznych dla różnego obciążenia układu siłowni, tj. 100, 90, 80, 70, 60 oraz 50% mocy w celu zaprezentowania zachowania różnych metod modernizacji w zakresie obciążeń częściowych.

2

Propozycja wprowadzenia układu kogeneracyjnego opartego na siłowni parowej zasilanej węglem kamiennym zamiast stosowania gospodarki rozdzielonej

100%

Kubski P.

|

tom nr 10

27-30

PL

Dla wybranego zakładu przemysłowego przedstawiono propozycje zastąpienia obecnego układu technologicznego opartego na pracy kotłów parowych i wodnych zasilanych ciekłym gazem oraz wspieranym energią elektryczną zakupywaną z krajowego systemu elektroenergetycznego, przez wprowadzenie skojarzonej gospodarki cieplno-elektrycznej opartej na pracy klasycznej siłowni parowej zasilanej węglem kamiennym. Proponowane rozwiązanie w pełni pokryje dotychczasowe potrzeby cieplne zakładu, zaś nadmiar energii elektrycznej, ponad potrzeby własne zakładu, będzie odprowadzany do krajowego systemu elektroenergtycznego. Dla wybranej elektrociepłowni podano podstawowe parametry poszczególnych głównych urządzeń tworzących obieg parowy. Oszacowano główne wskaźniki energetyczne i ekonomiczne proponowanego rozwiązania.

EN

In the paper for chosen industrial works the proposal of replacing the present technological system on union of heat-electric management is described. The first system is based on operation of two steam and water boilers supplied by liquid gas and supported by electric energy buying from national power electric energy system. The second one is based on steam power plant supplied by hard coal. The proposed solution fully meets the demand for heat of industrial works and excess of electric energy can be taken to national power electric system. For chosen heat-power plant basic parameters of main devices create steam cycle are presented. For proposed solution the main power energy and economic coefficients are estimated.

3

Wpływ wewnętrznego przegrzewu międzystopniowego na sprawność bloku energetycznego

100%

Kubski P.

|

tom nr 4

189-193

PL

Analiza uproszczonego układu elektrowni parowej, w której zastosowano wewnętrzny przegrzew międzystopniowy pary wykazała, że przy odpowiednio dobranych parametrach przegrzewu można uzyskać wzrost mocy turbiny, a więc i przyrost sprawności energetycznej elektrowni. Niezbędne jest jednak wprowadzenie do układu elektrowni wielkogabarytowego przeponowego wymiennika ciepła typu para-para.

EN

An analysis of simplified steam power plant scheme with an inner steam superheating between stages proves, that when the super heating parameters are adequately chosen, an increase of the turbine can be achieved, so an increase of a power plant efficiency. However, necessary is to introduce into the power plant scheme a large- size membrane heat exchanger of steam - steam type.

4

Wyznaczenie charakterystyk eksploatacyjnych siłowni turbinowej o mocy 400 MW z reaktorem wysokotemperaturowym w zmiennych warunkach pracy

100%

Drosińska-Komor M. , Szewczuk-Krypa N. , Głuch J.

|

2017

|

tom nr 6

45--47

PL

W artykule przedstawiono charakterystyki sprawnościowe dla siłowni turbinowej o mocy 400 MW zasilanej przez reaktor wysokotemperaturowy. Przedstawione charakterystyki stworzone zostały dla zmiennych warunków pracy opisanego obiegu. Obliczenia numeryczne symulujące działanie siłowni wykonano w programie DIAGAR. Jako zmienne warunki ruchu obiegu jądrowego przyjęto zmianę ciśnienia w skraplaczu. Na tej podstawie określono zmianę sprawności oraz jednostkowego zużycia ciepła omawianego układu.

EN

In the article performance characteristic for the 400 MW nuclear steam power plant are presented. Characteristics were created for steam turbine variable working conditions. Numerical calculations that simulate system operation in DIAGAR have been prepared. As a variable working conditions of nuclear steam power plant changes of condenser pressure were adopted.

5

Koncepcja poprawy elastyczności bloku elektrowni parowej – wyniki analizy ekonomicznej

84%

Polski C. , Polski T. , Roman J. , Wróblewski R. , Bartoszewicz J. , Ceran B.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2024

|

tom nr 112

31--39

PL

W pracy przedstawiono nową koncepcję poprawy elastyczności bloku elektrowni parowej, która polega na wykorzystaniu układu z elektrycznym podgrzewaczem do ogrzewania wody zasilającej kocioł. Celem tego rozwiązania jest zwiększenie elastyczności pracy bloku na skutek obniżenia wartości minimalnej mocy jaką blok energetyczny może oddawać do systemu elektroenergetycznego bez konieczności załączania palników olejowych. W niniejszym rozdziale przedstawiono wyniki analizy opłacalności stosowania powyższego rozwiązania. Wyznaczono wartość bieżącą netto (NPV) metodą różnicową do porównania układów z i bez proponowanej modyfikacji. Przeanalizowano również wpływ zmian cen energii oraz uprawnień do emisji na opłacalność inwestycji. W analizie przedstawiono wpływ zmian liczby rozruchów bloku energetycznego. Ponadto przeanalizowano, jak zastosowanie tego rozwiązania wpłynie na parametry środowiskowe (emisję CO2) oraz energetyczne (sprawność, jednostkowe zużycie paliwa). Otrzymane wyniki wskazują, że proponowana koncepcja jest opłacalna ekonomicznie (dodatnie NPV). Średnioroczna wartość wskaźnika jednostkowej emisji CO2 zmniejsza się po zastosowaniu proponowanego rozwiązania pomimo niewielkiego spadku średniorocznej wartości sprawności. Wynika to z ograniczania liczby rozruchów, a w efekcie również ilości zużytych w tym celu oleju opałowego i węgla. Zwiększanie różnicy pomiędzy liczbą rozruchów w układach z i bez modernizacji powoduje zwiększenie opłacalności inwestycji. Pozytywnie na inwestycję wpływa również zwiększenie cen energii elektrycznej.

EN

The paper presents a new concept for improving the flexibility of a steam power plant unit using an electric heater to heat the feed water before the boiler. The purpose of this solution is to reduce the minimum power that the plant can transmit to the power system without the need to turn on the oil burners. The paper presents the results of the economic analysis of the solution. The net present value (NPV) was calculated using the differential method to compare systems with and without the proposed modification. The impact of changes in energy prices and emission allowances on the profitability of the investment was also analyzed. The analysis took into account the influence of the number of start-ups of the power unit. Moreover, it was analyzed how this solution would affect environmental parameters (CO2 emissions) and energy parameters (efficiency, specific fuel consumption). The obtained results indicate that the proposed concept is economically profitable (positive NPV). The average annual value of the specific CO2 emission decreases after applying the proposed solution despite a decrease in the average annual efficiency value. This is due to limiting the number of starts and, as a result, also the amount of fuel oil and coal used for this purpose. Increasing the difference between the number of start-ups in systems with and without modernization increases the profitability of the investment. The increase in electricity prices also has a positive impact on the investment.

6

New 9-12% chromium steels for advanced power generation: microstructure, properties and application limits.

67%

Ennis P. J. , Czyrska-Filemonowicz A.

|

tom R. XXII, nr 4

311-318

EN

The thermal efficiency of steam power plant can be significantly increased by raising the temperature and the pressure of the steam entering the turbine. The development of the modified 9% chromium steels P91, P92 and E911 has provided the constructional materials for components capable of operation at temperatures up to and perhaps beyond 600 degrees centigrade. The emphasis in the development has been placed on improving the long-term creep rupture strength; this has been achieved by alloying the basic 9% Cr 1% Mo steel with V, Nb, and N to provide fine, stable precipitates. The strengthening mechanisms are transformation hardening which provides a high initial dislocation density; precipitation hardening by carbides at the martensite lath boundaries which eventually form the sub-grains; fine carbide, nitride and carbonitride precipitates within the sub-grains. Solid solution strengthening has also been enhanced by additions of W. Steam oxidation tests have shown that Cr contents above 11% are neccessary for the formation of protective oxide scales in steam-containing environments at 600-650 degrees centigrade; in air 9% Cr is sufficient. The temperature limits imposed by steam oxidation of the steels depend on the component wall thickness and on the maximum acceptable oxidation rate in terms of spalled oxide and reduction of load-bearing cross-section. The potential for further development of the high Cr martensitic steels towards a steel which combines in a single composition the strength of the 9% Cr steels with the steam oxidation resistance of the 12% Cr steels is discussed.