ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДЕТАНДЕР-ГЕНЕРАТОРНЫХ АГРЕГАТОВ НА ТЭЦ МОСЭНЕРГО. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР

В европейских странах на некоторых объектах нашла определенное применение детандерная технология, которая заключается в производстве электроэнергии и/или холода с помощью так называемых детандер- генераторных агрегатов (ДГА). Эти агрегаты предназначены для использования избыточного давления природ- ного газа (ПГ), поступающего на объект. Например, в Германии работает некоторое количество таких установок небольшой мощности, порядка нескольких сотен киловатт каждая. При этом выгода для их владельцев заключается в получении установленных законом ФРГ надбавок к стоимости отпущенной потребителям электроэнергии, выработанной в ДГА. В России интерес к подобным установкам возник после сооружения на ТЭЦ-21 Мосэнерго в 1994 году энерго- комплекса, состоявшего из двух ДГА каждый мощностью 5 МВт. В последующие годы после его ввода в эксплуатацию различными авторами были проведены исследования (в основном расчетного типа) влияния ДГА на технико-экономические показатели объектов, на которых они могут быть установлены, в том числе на ТЭС и ТЭЦ, в котельных, системах газоснабжения, раздельно и в комбинации с тепловыми насосами, с воздушными компрессорами, турбинами и т. д. Полученные результаты были опубликованы в большом количестве статей и защищены в диссертациях. Однако все же наибольший интерес для энергетиков представляет обобщение результатов исследований и опыта эксплуатации ДГА именно на ТЭЦ-21 Мосэнерго, на которой были установлены головные образцы этого оборудования. Для этого потребовалось выполнить представленный в данной статье обзор публикаций, подготовленных различными авторами в разные годы и разбросанных по различным энергетическим журналам. Обобщение результатов испытаний и опыта эксплуатации свидетельствует об отсутствии влияния внедрения ДГА в тепловую схему ТЭЦ на ее тепловую экономичность и о бесперспективности использования ДГА в российской энергетике, что подтверждается отказом от дальнейшей эксплуатации ДГА в системе Мосэнерго.

1. Bergmann R. Stromerzeugung durch Erdgas-Entspannung am Beispiel eines groessener Erdgas-Verbrauchers. / Сборник тезисов докладов научной конференции в Бранденбургском Техническом Университете (Котбус-Зенфтенберг, Германия), 2016, s. 19 – 20.

2. Степанец А. А., Горюнов И. Т., Гуськов Ю. Л. Энергосберегающие комплексы, основанные на использовании перепада давления на газопроводах. / Теплоэнергетика, 1995, №6, с. 33 – 35.

3. Kulichikhin V. V. Die Nutzung des Energiepotentials Erdgases zur Erzeugung von Elektroenergie // ХХVII Kraftwerkstechnisches Kolloquium, Dresden, 1995 г. / Сб. тезисов докладов.

4. Kulichikhin V. V. Die Auswahl des Konstruktionsschemas und Betriebserfahrungen von Expansionsturbinen fuer Druckerdgas / XXXIV Kraftwerkstechnisches Kolloquium, Dresden. 2002 г. / Сб. тези- сов докладов.

5. Методика и результаты исследования характеристик детандер-генераторного агрегата / В. В. Куличихин, В. В. Кудрявый, В. В. Чижов, Л. Я. Лазарев // Вестник МЭИ, 2001 г., №4, с. 19 – 24.

6. Выбор способа регулирования детандер-генераторных агрегатов / В. В. Куличихин, В. В. Чижов, Л. Я. Лазарев, В. Ф. Савенков // Энергосбережение и водоподготовка, 2001 г., №3, с. 12 – 17.

7. Методика определения термодинамической эффективности включения детандер-генераторного агрегата в тепловую схему ТЭЦ / Ю. Л. Гуськов, В. В. Кудрявый, Э. К. Аракелян, В. С. Агабабов // Вестник МЭИ, 1996 г., №2, с. 73 – 76.

8. Влияние детандер-генераторных агрегатов на тепловую экономичность ТЭЦ/ Э. К. Аракелян, А. В. Андрюшин, В. С. Агабабов, Ю. Л. Гуськов, В. В. Кудрявый, А. В. Корягин, А. А. Степанец // Электрические станции, 1997. Спецвыпуск к 110-летию Мосэнерго.

9. Гуськов Ю. Л. Повышение эффективности работы ТЭЦ на основе внедрения детандер-генеаторных агрегатов./ Диссертация на соискание уч. степени канд. техн. наук. М, МЭИ (ТУ), 1997 г.

10. Кудрявый В. В. Комплексная оптимизация режимов электростанций с учетом факторов экономичности, экологии и надежности. / Диссертация в виде научного доклада на соискание уч. степени доктора техн. наук. М., МЭИ (ТУ), 1998 г.

11. Агабабов В. С. Методика оценки влияния детандер- генераторного агрегата на тепловую экономичность ТЭЦ. Вестник МЭИ, 2002, №5., с. 48 – 52.

12. Агабабов В. С. Влияние детандер-генераторных агрегатов на тепловую экономичность тепловых электрических станций. / Диссертация на соискание уч. степени доктора техн. наук. М, МЭИ (ТУ), 2003 г.

13. Генерация холода с применением детандер-генераторных агрегатов / А. В. Клименко, В. С. Агабабов, А. В. Корягин, Ю. О. Байдакова // Теплоэнергетика, 2016, №5, с. 37 – 44.

14. Опыт эксплуатации детандер-генераторного агрегата на ТЭЦ- 21 Мосэнерго/ Ю. Л. Гуськов, В. В. Малянов, Ю. Я. Давыдов, В. С. Агабабов, А. В. Корягин // Электрические станции, 2003, №10, с. 15 – 18.

15. Куличихин В. В., Тюняев М. В. Детандер-генераторные агрегаты в энергетике России. Мифы и реальность./ Надежность и безопасность энергетики, №4(35), 2016, с. 62 – 69.

16. Куличихин В. В. Анализ публикаций по детандерной и тригенерационной технологиям. / Надежность и безопасность энергетики, 2017, том 10, №1, с. 71 – 80.

17. Применение турбодетандера в паросиловых установках для утилизации тепловой энергии в системах теплоснабжения. / Р. А. Садыков, А. З. Даминов, И. Н. Соломин, В. А. Футин // Теплоэнергетика, 2016, №5, с. 56 – 62.

18. Агабабов В. С. К вопросу анализа эффективности использования турбодетандеров в схемах тепловых электростанций. / Энергосбережение и водоподготовка, 2017, №2, с. 71 – 73.

19. Андрющенко А. И. Термодинамические расчеты оптимальных параметров тепловых электростанций / Москва, Высшая школа, 1963 г.

20. Бродянский В. М. Эксергетический метод термодинамического анализа / Москва. Энергия, 1973 г.

21. Бродянский В. М., Флештер В., Михалек К. Эксергетический метод и его приложения / Москва, Энергоатомиздат, 1988 г.

22. Мартынов А. В. Установки для трансформации тепла и охлаждения. / Москва, Энергоатомиздат. 1989 г.