Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ
The article is devoted to finding ways for the improvement of technical, economic and environmental characteristics of an existing gas thermal power plant (TPP). One of such ways is the use of thermochemical regeneration (TCR) technology. Thermochemical regeneration is the technology of utilization...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
Репозитарії
System Research in Energy| id |
oai:www.systemre.org:article-762 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
System Research in Energy |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2023-07-07T06:44:49Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
теплова електроенергетика термохімічна регенерація парогазова установка |
| spellingShingle |
теплова електроенергетика термохімічна регенерація парогазова установка Antonets I.V. Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| topic_facet |
thermal power industry thermochemical regeneration steam-gas power plant теплова електроенергетика термохімічна регенерація парогазова установка |
| format |
Article |
| author |
Antonets I.V. |
| author_facet |
Antonets I.V. |
| author_sort |
Antonets I.V. |
| title |
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_short |
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_full |
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_fullStr |
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_full_unstemmed |
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_sort |
доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової тец |
| title_alt |
Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| description |
The article is devoted to finding ways for the improvement of technical, economic and environmental characteristics of an existing gas thermal power plant (TPP). One of such ways is the use of thermochemical regeneration (TCR) technology. Thermochemical regeneration is the technology of utilization of the waste-gas heat, which lies in the conversion of fuel due to this heat, as a result of which a new fuel with a significantly higher calorific value is formed. In addition, this fuel contains a significant amount of hydrogen, the combustion of which is accompanied by lower NOx emissions as compared with, for example, natural gas. Thus, TCR enables one to solve simultaneously environmental problems (at least in part). When using this technology, there is a problem of finding a heat source to implement the conversion process. It is shown that the replacement of intermediate steam superheater by thermochemical reactor reduces the efficiency of power plant as a whole. Therefore, we analyze the variant of gas-turbine superstructure over the TPP. Two schemes of the realization of TCR with steam-gas power plant (SGP) are considered: a scheme with the use of air excess for decreasing the temperature of working body before the gas turbine (α > 1) and a scheme with ballast in the form of combustion products. Calculations show that the presence of oxygen in the reagent of conversion significantly reduces its degree, which makes such schemes inefficient, and the use of combustion products as ballast to reduce the temperature of working fluid before the gas turbine gives an increase in efficiency of 3.6% (rel.) as compared with conventional SGP. It is established that the introduction of scheme with ballast in the form of combustion products will save 2790 nm3 / h of natural gas. |
| publisher |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762 |
| work_keys_str_mv |
AT antonetsiv expediencyofusingthemethodofthermochemicalregenerationatthereconstructionofagasthermalpowerplant AT antonetsiv docílʹnístʹzastosuvannâmetodutermohímíčnoíregeneracííprirekonstrukcíígazovoítec |
| first_indexed |
2025-09-24T17:33:57Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:33:57Z |
| _version_ |
1850410273254408192 |
| spelling |
oai:www.systemre.org:article-7622023-07-07T06:44:49Z Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ Antonets I.V. thermal power industry, thermochemical regeneration, steam-gas power plant теплова електроенергетика, термохімічна регенерація, парогазова установка The article is devoted to finding ways for the improvement of technical, economic and environmental characteristics of an existing gas thermal power plant (TPP). One of such ways is the use of thermochemical regeneration (TCR) technology. Thermochemical regeneration is the technology of utilization of the waste-gas heat, which lies in the conversion of fuel due to this heat, as a result of which a new fuel with a significantly higher calorific value is formed. In addition, this fuel contains a significant amount of hydrogen, the combustion of which is accompanied by lower NOx emissions as compared with, for example, natural gas. Thus, TCR enables one to solve simultaneously environmental problems (at least in part). When using this technology, there is a problem of finding a heat source to implement the conversion process. It is shown that the replacement of intermediate steam superheater by thermochemical reactor reduces the efficiency of power plant as a whole. Therefore, we analyze the variant of gas-turbine superstructure over the TPP. Two schemes of the realization of TCR with steam-gas power plant (SGP) are considered: a scheme with the use of air excess for decreasing the temperature of working body before the gas turbine (α > 1) and a scheme with ballast in the form of combustion products. Calculations show that the presence of oxygen in the reagent of conversion significantly reduces its degree, which makes such schemes inefficient, and the use of combustion products as ballast to reduce the temperature of working fluid before the gas turbine gives an increase in efficiency of 3.6% (rel.) as compared with conventional SGP. It is established that the introduction of scheme with ballast in the form of combustion products will save 2790 nm3 / h of natural gas. Статтю присвячено пошуку шляхів покращення техніко-економічних та екологічних характеристик існуючої газової ТЕЦ. Один із таких шляхів – застосування технології термохімічної регенерації (ТХР). Термохімічна регенерація – це технологія утилізації тепла відпрацьованих газів, що полягає в конверсії палива за рахунок цього тепла, внаслідок чого утворюється нове паливо з істотно більш високою теплотворною здатністю. Крім того, це паливо містить значну кількість водню, горіння якого супроводжується меншими викидами NOх порівняно, наприклад, з метаном. Таким чином, TXP дозволяє одночасно виконати і екологічні завдання (принаймні частково). При використанні цієї технології виникає проблема пошуку джерела теплоти для реалізації процесу конверсії. Показано, що заміна промпароперегрівача на термохімічний реактор знижує ККД установки в цілому. Тому проаналізовано варіант газотурбінної надбудови на ТЕЦ. Розглянуто дві схеми реалізації ТХР з парогазовою установкою (ПГУ): схему із використанням надлишку повітря для зниження температури робочого тіла перед газовою турбіною (α > 1); схему з баластом у вигляді продуктів згоряння. Проведено розрахунки, які підтверджують, що присутність кисню у реагенті конверсії істотно знижує її ступінь, що робить такі схеми недієздатними, а використання продуктів згоряння як баласту для зниження температури робочого тіла перед турбіною дає приріст ККД на рівні 3,6% (відн.) порівняно зі звичайною ПГУ. Встановлено, що впровадження схеми з баластом у вигляді продуктів згоряння дозволить економити 2790 нм3/год природного газу. General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine 2020-09-29 Article Article application/pdf https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762 10.15407/pge2020.03.053 System Research in Energy; No. 3 (62) (2020): The Problems of General Energy; 53-57 Системні дослідження в енергетиці; № 3 (62) (2020): Проблеми загальної енергетики; 53-57 2786-7102 2786-7633 uk https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762/657 |