Национальный исследовательский университет «МЭИ» (Московский энергетический институт) (111250, Россия, Москва, Красноказарменная ул., 14) Аннотация. На крупных металлургических предприятиях сжатый воздух производится на ТЭЦ-ПВС-комбинированных электрических и паровоздуходувных станциях, вырабатывающих электроэнергию, тепло и сжатый воздух для нужд производства. Электроэнергия и тепло производятся на паротурбинных установках теплофикационного типа. Для сжатия воздуха, как правило, применяются одноступенчатые и двухступенчатые компрессоры с паротурбинным приводом. При использовании двухступенчатых компрессоров охлаждение воздуха для снижения энергетических затрат обычно применяется только перед второй ступенью. Для этого используются теплообменники, хладоносителем в которых является вода. Понижение температуры воды после теплообменников происходит в обычных градирнях атмосферным воздухом. В первую ступень компрессора воздух поступает с температурой окружающей среды. При использовании такой системы температура охлажденного воздуха перед ступенями компрессора зависит, прежде всего, от температуры окружающей среды, что достаточно часто не дает возможности снизить температуру воздуха перед ступенями компрессора до желаемых величин, особенно, в летнее время. В работе приводится схема установки на комбинированной паровоздуходувной и электрической станции металлургического предприятия, в которой дополнительно используется работающий в режиме холодильной машины абсорбционный термотрансформатор (АбТТ). Для привода АбТТ потребляется отборный пар энергетической турбины. В предложенной схеме АбТТ предназначен для понижения температуры воздуха на входе и в первую, и во вторую ступени компрессора. Проведена оценка термодинамической эффективности вновь разработанной схемы. В качестве критерия эффективности принят общий расход топлива на ТЭЦ-ПВС при прочих неизменных показателях. Предложены зависимости для определения изменения общего расхода топлива на выработку электроэнергии, тепла и сжатого воздуха в схеме с АбТТ по сравнению с исходной схемой. Проведенная оценка показала, что использование АбТТ позволяет при снижении температуры воздуха перед ступенями компрессора на 10 °С уменьшить суммарный расход условного топлива на 0,15 т у.т./ч. Ключевые слова: совместное производство электроэнергии, тепла и сжатого воздуха, компрессор с приводной турбиной, охлаждение воздуха перед ступенями компрессора, абсорбционный термотрансформатор, уменьшение общего расхода топлива.
The article considers the power supply system of a really existing social facility located in the central part of Russia, which comprises an ice palace, a swimming pool, a hotel and office complex, and a business center. At present, the facility receives power according to a cogeneration arrangement: it takes electricity and heat from a power park a centralized manner. Refrigeration and air conditioning demands are met by using vapor compression heat transformers installed in the social facility rooms. A trigeneration power supply arrangement is proposed, which involves combined generation of electricity, heat, and cold with supplying them to the social facility rooms in a centralized manner. The thermodynamic advantage of the trigeneration power supply arrangement for the considered social facility is demonstrated.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.