ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

Электростанции ОАО "ММК" являются основным источником электрической энергии для предприятия и тепловой - для комбината и города Магнитогорска в целом. На предприятии их три - ТЭЦ, ЦЭС и ПВЭС, они относятся к крупнейшим потребителям топлива,в частности, на их долю приходится до 50% используемого на комбинате природного газа. Сжигают они и другие виды топлива. Поэтому приобретает значительную актуальность задача оптимизации энергобаланса электростанций ОАО "ММК". У станций различны паровая производительность котлов, электрическая мощность генераторов, структура используемого топлива и назначение. Анализ работы станций показал, что электроэнергия на всех трех станциях вырабатывается как бы по остаточному принципу, и в определенных пределах может быть произведено перераспределение вырабатываемой электрической мощности между станциями. Может быть произведено перераспределение и теплофикационной нагрузки между ТЭЦ и ЦЭС, а так­же топлива между станциями.

Проведено обследование показателей работы станций с целью получения зависимости полного КПД станции от объемов производимой продукции и затрат различных видов топлива. Полный КПД станции определялся как отношение суммы всех ви­дов продукции станции к суммарным затратам топлива и электроэнергии.

Расчеты показали, что наибольшее влияние на величину полного КПД ТЭЦ оказывает количество тепла, выдаваемого станцией с горячей водой. На втором по значимости месте находится объем угля, сжигаемого на станции. Наиболее значимыми факторами для КПД ЦЭС оказались тепло, отпускаемое со станции, и природный газ, потребляемый станцией;для ПВЭС - объем доменного газа, сжигаемого на станции, и количество пара, отпускаемого со станции в технологические цехи.

Полный КПД комплекса всех трех станций определялся на основе КПД отдельных станций с использованием весовых коэффициентов, определен­ных на основе паровой производительности котлов станций, поскольку именно этот параметр ограничивает сумму производимой станцией продукции и определяет объем используемого топлива. В результате, полный КПД комплекса трех станций определялся на основе выражения:

n= 0,415nтэц +0,2824 nцэс + 0,3027nпвэс

Была выполнена также серия расчетов для изучения количественных характеристик зависимости КПД станций от соотношения объемов видов продукции и топлива. Расчеты выполнялись на основе показателей января и апреля 2000 года при условии ограниченности объемов доменного газа, возможности получения дополнительного количества коксового газа для ПВЭС вместо других цехов, а также при условиях ограничения объемов природно­го газа и при отсутствии ограничений последнего,

В результате расчетов и с учетом технических возможностей станции рекомендовано поддерживать состав топливных газов на ПВЭС (природный, коксовый, доменный) в процентном соотношении, соответственно, 20-40-40, что приведет к снижению КПД на 1,3-1,7%, но обеспечит экономию природного газа от 15 до 20 тыс. м ^З/ч. Следует отметить, что, если на ПВЭС полный КПД снижаетсяна 0,087% на 1%повышения доли доменного газа в топливе, то на ЦЭС происходит наоборот - повышение полного КПД на 0,1%. Это позволяет рекомендовать преимущественно направлять доменный газ на ЦЭС, поскольку здесь он сжигается более эффективно.

На ТЭЦ использование угля должно рассматриваться как мера вынужденная. Планировать же надо преимущественное использование природного газа, и соответственно заказывать его объемы.

Перевод теплофикационной нагрузки с ЦЭС на ТЭЦ приводит к снижению КПД ЦЭС на 0,078% при уменьшении нагрузки на 1 Гкал/ч. Одновременно КПД ТЭЦ повышается на 0,058%. Общий же КПД комплекса станций, с учетом весовых коэффициентов, повышается, хотя и незначительно. Это дает возможность рекомендовать преимущественную загрузку ТЭЦ по теплофикации.

Перераспределение электрической мощности генераторов между станциями в расчетной модели указывает на то, что более целесообразно нагружать ТЭЦ, а наименьшей эффективностью обладает ПВЭС. При этом все три станции проявляют единое свойство: при повышении степени загрузки генераторов полный КПД их снижается , но у ТЭЦ это происходит с меньшей интенсивностью.