Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant
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...
Gespeichert in:
| Datum: | 2020 |
|---|---|
| Автори та афіліації: |
|
| Ключові слова: | keywords |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
2020
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | System Research in Energy |
| Завантажити файл: |  |
Institution
System Research in Energy| _version_ | 1871104272537485312 |
|---|---|
| author | Antonets I.V. |
| author_facet | Antonets I.V. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "Antonets I.V.",
"institution": null
}
] |
| author_sort | Antonets I.V. |
| baseUrl_str | https://systemre.org/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-07-18T12:57:46Z |
| 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. |
| doi_str_mv | 10.15407/pge2020.03.053 |
| first_indexed | 2026-03-24T02:02:55Z |
| format | Article |
| fulltext |
53
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 3(62)
ISSN 2522-4344 (Online), ISSN 1562-8965 (Print). The problems of general energy, 2020, 3(62): 53–57
doi: https://doi.org/10.15407/pge2020.03.053
У зв’язку з інтеграцією економіки України у
світові ринки енергії та їх лібералізацією, питан-
ня підвищення конкурентоздатності вітчизняної
енергетики дедалі більше пов’язуються з про-
блемою впровадження інноваційних енергетич-
них технологій. Теплова енергетика України має
нагальну потребу в модернізації та реконструк-
ції основного енергетичного обладнання. Заміна
морально та фізично зношеного енергетичного
обладнання потребує достатніх коштів і трива-
лого часу з одночасним виведенням із експлуа-
тації значних потужностей. При цьому заходи з
модернізації та реконструкції існуючих енерго-
блоків набагато більш економні порівняно з но-
вим будівництвом. Для реконструкції діючого
обладнання необхідно 3–5 років, а для будівни-
цтва нових енергоблоків 8–10 років. Реконструк-
ція ліквідує виявлені недоліки в технологічних
системах і обладнанні та дозволяє підвищити
технічні та економічні показники роботи енерго-
блока. Тому розглянемо технології, які можливо
застосувати для реконструкції газових ТЕЦ.
Термохімічна регенерація (ТХР) – це техноло-
гія утилізації тепла відпрацьованих газів, що по-
лягає в конверсії палива за рахунок цього тепла,
внаслідок чого утворюється нове паливо з істот-
но більш високою теплотворною здатністю [1].
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 визначенні можливостей ТХР треба,
перш за все, розрахувати ступінь конверсії. На
основі аналізу існуючих методів такого розра-
хунку було зроблено висновок, що найбільш до-
цільно тут використати підхід Уайта та ін. [2], де
розшукується мінімум сумарної вільної енергії
суміші газів.
Впровадження технології ТХР на існуючій
ТЕЦ можливо двома шляхами: 1) реконструк-
цією існуючого парового котла; 2) надбудовою
над паротурбінною установкою, що вимагає на-
явності незадіяної корисної площі на ТЕЦ. Роз-
глянемо перший шлях. Необхідно, перш за все,
визначити, яка з конвективних поверхонь нагрі-
вання котла може бути замінена на ТХР-реактор.
Було прийнято рішення для прикладу роз-
глянути реальну газову ТЕЦ – Київську ТЕЦ-5.
Згідно з технологічними даними, наданими ке-
рівництвом обраної ТЕЦ, на станції працюють
чотири енергоблоки, укомплектовані такими кот-
лоагрегатами: ТГМ-96А (2 шт.); ТГМП-314А (2
шт.); ПТВМ-180 (3 шт.); КВГМ-180 (2 шт.). Для
аналізу достатньо взяти один із типів котла, на-
приклад ТГМП-314А, короткий опис якого наве-
дено нижче.
ТГМП-314-А – це прямотечійно-вихровий па-
ровий котел, розрахований на спалювання рідко-
го та газоподібного палива. Котел має П-подібну
компоновку. У підйомній шахті розташовується
призматична топкова камера, в опускній – кон-
вективні поверхні нагрівання. Перевага такої
компоновки полягає в тому, що тягодутьові ма-
шини встановлюють на нульовій позначці, що
виключає вібраційні навантаження на каркас
котла. Але така компоновка має також істотні не-
доліки: у зв’язку з розворотом потоку продуктів
згоряння (ПЗ) виникають нерівномірності оми-
вання поверхонь нагрівання димовими газами
УДК 621.311 І.В. АНТОНЕЦЬ, канд. техн. наук, ст. наук. співроб., ORCID: 0000-0003-0110-0516
Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03150, Україна
ДОЦІЛЬНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ ТЕРМОХІМІЧНОЇ РЕГЕНЕРАЦІЇ
ПРИ РЕКОНСТРУКЦІЇ ГАЗОВОЇ ТЕЦ
Розглянуто можливість та доцільність впровадження технології термохімічної ре-
генерації (ТХР) у поєднанні із парогазовою установкою (ПГУ) на існуючих газових
ТЕЦ. Описано схеми для поєднання ПГУ та технології ТХР.
К л ю ч о в і с л о в а: теплова електроенергетика, термохімічна регенерація, па-
рогазова установка.
© І.В. АНТОНЕЦЬ, 2020
54
І.В. АНТОНЕЦЬ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 3(62)
і концентрації золи по перетину конвективної
шахти. Верх топки оснащений фронтовим топко-
вим екраном і панелями екранів бічних стінок.
Пальники розташовані зустрічно у два яруси.
Рух робочого тіла в екранах одноходовий. У го-
ризонтальному газоході і на вході в конвективну
шахту розташований пароперегрівач надкритич-
ного тиску. Він складається з послідовно роз-
ташованих у газовому тракті дворядних ширм
і пакета конвективного пароперегрівача. Тракт
низького тиску пари складається з двох пакетів
промпароперегрівача. В опускному газоході зна-
ходиться водяний економайзер.
За котлом працюють два регенеративні пові-
тропідігрівачі висотою 9,8 м. У паровому котлі
(ПК) вода за допомогою живильного насоса по-
дається в економайзер, звідки надходить у пане-
лі, розташовані в топці. У вихідній частині пане-
лей вода перетворюється в пару, і починається її
перегрів. У ПК відсутні барабан і опускні труби,
що знижує питому витрату металу, тобто здешев-
лює конструкцію котла. Але істотний недолік та-
ких ПК полягає в тому, що в котел з живильною
водою потрапляють солі, які або відкладаються
на стінках змійовиків, або разом із парою над-
ходять в парову турбіну, де осідають на лопатках
робочого колеса і знижують ККД турбіни.
Нижче наведено традиційну схему котла
(рис. 1) та схему із заміною промпароперегрівача
(ППП) на термохімічний реактор (рис. 2).
Рис. 1. Принципова схема існуючого котла:
a – CH4; b – гаряче повітря; с – атмосферне
повітря; d, е – вода на вході та на виході з еко-
номайзера; f, g – пара на вході та на виході із
проміжного пароперегрівача; і (j) – вхід (вихід)
основного пароперегрівача; 1 – екранні поверхні
котла; 2 – пароперегрівач; 3 – проміжний
пароперегрівач; 4 – водяний економайзер;
5 – повітропідігрівач
Тут слід зазначити, що для збереження паро-
продуктивності та теплового балансу котла ми
змушені виключити якусь із поверхонь нагрі-
вання, причому рівень температур ПЗ у районі
її знаходження має бути достатнім для забезпе-
чення задовільного ступеня конверсії. Ці вимоги
задовольняє тільки промпароперегрівач.
Рис. 2. Принципова схема котла з ТХР:
b – гаряче повітря; с – атмосферне повітря;
d, е – вода на вході та на виході з економайзера;
l – реагуюча газова суміш; m – конвертоване па-
ливо; і (j) – вхід (вихід) пароперегрівача;
1 – екранні поверхні котла; 2 – пароперегрівач;
4 – водяний економайзер; 5 – повітропідігрівач;
6 – термохімічний реактор
Розглянемо традиційну схему котла без ППП.
Від т. 1 (рис. 3) пара температурою 545 °С та
тиском 24,5 МПа (ентальпія в цій точці відпові-
дає значенню і = 795 ккал/кг) розширюється по
адіабаті s = const до т. 2, тобто до конденсато-
ра (цій точці відповідають такі характеристики:
температура 29 °С, тиск 0,004 МПа, та ентальпія
і = 443 ккал/кг), ця пара виконує корисну роботу
в турбіні Δі = 352 ккал/кг (рис. 3).
Далі переходимо до схеми, де конвективна по-
верхня проміжного пароперегрівання замінена
на термохімічний реактор. Згідно з інформацією,
наданою співробітниками ТЕЦ-5, зараз на про-
міжне перегрівання направляється φ = 0,78 від
паропродуктивності котла.
Ця частина пари відбирається в т. 2’ із тис-
ком 3,9 МПа, і = 680 ккал/кг (рис. 3) та нагрі-
вається уздовж ізобари до тієї ж температури
545 °С без зміни тиску (т. 4). Ентальпія в цій
точці буде дорівнювати 850 ккал/кг. Нагріта
пара виконує роботу до т. 3, ентальпія в якій
дорівнює 520 ккал/кг.
55
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 3(62)
Рис. 3. Характерні точки на і–s діаграмі
Таким чином, пара (що брала участь у про-
міжному перегріванні) виконала корисну роботу
Δі = 330 ккал/кг. Розглянемо вплив заміни ППП
на термохімічний реактор. 100% пари від т. 1 до
т. 2’ виконали роботу Δі = 795 – 680 = 115 ккал/
кг, відібрана для проміжного перегрівання пара
відпрацювала Δі = 850 – 520 = 330 ккал/кг, а за-
лишок пари (1 – φ) від т. 2’ до т. 2 виконав роботу
Δі = 680 – 443 = 237 ккал/кг. Тоді корисна робота
схеми із ППП, згідно з рис. 3, буде дорівнювати
Δі = 115 × 1 + 330 × 0,78 + 237 × 0,22 = 425 ккал/кг.
Отже, виграш в корисній роботі, пов’язаний із
проміжним перегріванням основної маси пари,
буде дорівнювати: Δі = 425 – 352 = 73 ккал/кг.
Тепер треба обчислити термічний ККД η наших
схем. У першому наближенні будемо вважати, що
η = Δі / Q, (1)
де Q – кількість тепла, потрібна для нагрівання
робочого тіла (конденсату, а потім пари) до ста-
ну гострої пари (т. 1). Кількість тепла, що тре-
ба витратити на досягнення т. 1, становитиме
Δі = 795 – 29 = 766 ккал/кг, і тоді ККД для варі-
анта відсутності промперегрівання буде склада-
ти η = 352/766 = 0,455. З іншого боку, кількість
тепла, що витрачається на нагрівання робочого
тіла, згідно з рис. 3, буде Q = 766 + 0,78 × (850 –
– 680) = 899 ккал/кг. Тоді термічний ККД у цьому
випадку буде η = 425/899 = 0,474.
Розрахунки свідчать, що заміна промпаропе-
регрівача на термохімічний реактор знижує ККД
установки в цілому. Тому проаналізуємо варіант
газотурбінної надбудови на ТЕЦ.
Розглянемо більш детально особливості ро-
боти ПГУ із використанням надлишку повітря
для зниження температури робочого тіла пе-
ред газовою турбіною (α > 1). Інтерес до таких
схем пов’язаний з тим, що їх реалізація наба-
гато простіша, ніж схеми з баластом у вигляді
продуктів згоряння. Розглядаємо спочатку ва-
ріант І (рис. 4).
Повітря після компресора 1 та конвертоване
паливо із реактора 4 подаються до камери зго-
ряння 2. Далі високотемпературні продукти зго-
Рис. 4. Принципова схема ПГУ з ТХР (варіант І): 1 – повітряний компресор; 2 – камера згоряння;
3 – газова турбіна; 4 – реактор-теплообмінник; 5 – холодильник; 6 – компресор для ПЗ;
7 – змішувач; 8 – котел-утилізатор; 9 – парова турбіна; 10 – конденсатор
56
І.В. АНТОНЕЦЬ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 3(62)
ряння розширюються в турбіні 3 і розділяються
на два потоки: перший (А) надходить до реакто-
ра як джерело теплоти для конверсії, а другий
(Б) після холодильника 5 стискується у компре-
сорі 6 і як реагент для конверсії (Г) після змі-
шувача 7 потрапляє в реактор-теплообмінник
4. Після котла-утилізатора 8 відпрацьовані гази
з досить низькою температурою скидаються в
атмосферу.
Для перевірки працездатності такої схеми
слід побудувати залежність між коефіцієнтом
α та повною ентальпією конвертованого па-
лива J1 на основі двох підходів: 1) визначення
результатів процесу конверсії при відомих зна-
ченнях α, температури та тиску продуктів кон-
версії (програма EQCO8, розроблена в ІЗЕ) та
2) визначення необхідного рівня α для знижен-
ня температури робочого тіла перед турбіною
до заданого значення Тс.
Для ідентифікації точок на рис. 4 введемо
такі позначення: нижній індекс відповідає точ-
ці на рис. 4, а верхній – речовині, зокрема, a,
d, f – це параметри повітря, продуктів стехіо-
метричного згоряння та конвертованого палива
відповідно. Тепло речовини на вході до камери
згоряння 2 – це повна ентальпія конвертованого
палива Jh
f та ентальпія повітря після відповід-
ного компресора Ib
a. Речовина на виході з каме-
ри 2 – це «стандартний» набір продуктів згорян-
ня метану Iс
d, помножений на 4/3, та повітря Iс
a,
помножене на (α – 1). Тоді необхідний рівень α
для зниження температури робочого тіла буде
αn = (Jh
f + Iс
a – (4/3) Iс
d) / (Iс
a – Ib
a). (2)
Приклади результатів розрахунків згідно з
підходом 1), тобто значення повної ентальпії
конвертованого палива, МДж/кмоль CH4 наве-
дено у таблиці та на рис. 5. Крім того, рис. 5
ілюструє подібну залежність на основі підходу
2) (крива 4).
Таблиця. Результати розрахунків,
згідно з підходом 1),
значень повної ентальпії конвертованого
палива, МДж/кмоль CH4
Варіант α
Температура конверсії Тh, К
800 900 1000 1100 1200
1 1,2 859,1 906,5 975,2 1054,2 1120,8
2 1,5 795,8 848,5 923,3 1004,0 1063,1
3 2 – 749,8 823,7 900,1 944,9
Ці результати свідчать, що присутність кис-
ню у реагенті конверсії істотно знижує її сту-
пінь. Далі, співставлення даних показує, що при
Jh
f > 800 МДж/кмоль CH4 (порівняно з калорій-
ністю метану 802 МДж/кмоль) крива 4 не пере-
тинається із якоюсь із кривих 1–3, і, отже, схема І
на рис. 4 недієздатна.
Наступним етапом є розгляд схеми ІІ на рис. 6
з використанням продуктів згоряння як баласту
для зниження температури робочого тіла перед
турбіною. Для розрахунку в ІЗЕ було створено
програму GTU2019, яка об’єднує термодинаміч-
ний розрахунок усіх елементів схеми ІІ на рис. 6
у газотурбінній надбудові.
Повітря після компресора 1, конвертоване па-
ливо із реактора 4 та баласт після компресора 6
подаються до камери згоряння 2. Далі високо-
температурні продукти згоряння розширюються
в турбіні 3 і розділяються на два потоки: перший
(А) надходить до реактора як джерело теплоти
для конверсії, а другий (Б) після холодильника
5 стискується у компресорі 6 і знов розділяється
на два потоки: баласт (В) та реагент для конвер-
сії (Г). Після котла-утилізатора гази, як і раніше,
скидаються в атмосферу.
Рис. 5. Залежність коефіцієнта α від повної
ентальпії конвертованого палива згідно
з підходами 1) (криві 1, 2, 3
при температурах конверсії 800,
1000 та 1200 К відповідно) та 2) (крива 4)
Для виконання розрахунків було викорис-
тано характеристики газової турбіни UGT-
25000 для газоперекачувальної станції [3]:
тиск перед турбіною Pc = 2,1 МПа, температу-
ра Tc = 1518 К, температура конверсії Th = 850 К,
Jh
f = 922,7 МДж/кмоль CH4 (розраховано за
програмою EQCO8). Вважаємо, що газотурбін-
на частина ПГУ складає γ = 0,25, а паросило-
ва установка – δ = 0,75. У результаті знайде-
но значення ККД ГТУ ηg = 0,462 та ентальпії
продуктів згоряння за реактором в т. e (рис. 6)
Ie
d = 113,2 МДж/кмоль CH4 (підкреслимо, що ця
величина розрахована на 1 кмоль CH4).
57
Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ
ISSN 1562-8965. The Problems of General Energy, 2020, issue 3(62)
Далі, розрахунок характеристик паро-
силової установки (ПСУ) за i–s діаграмою
водяної пари дає значення ККД установки
ηs = 0,474. Враховуючи, що співвідношення
між потужностями ГТУ та ПСУ становить
γ / δ = 1/3, маємо перераховану ентальпію
Ie
d = 0,25 × 113,2 = 28,4 МДж/кмоль CH4 і вва-
жаємо, що ця величина відповідає економії
палива за рахунок газотурбінної надбудови
та ТХР. Отже, робота на 1 кмоль витраченого
палива буде А = 802,3 × 0,25 × 0,462 + 802,3 ×
× 0,75 × 0,474 = 377,9 МДж.
Таким чином, гіпотетичний варіант окремої
роботи ГТУ та ПСУ відповідає сумарному ККД
ηі = 377,9 / 802,3 = 0,471. З урахуванням енталь-
пії речовини, що скидається у котел-утилізатор,
будемо мати ККД схеми ηj = 377,9 / (802,3 –
– 28,4) = 0,488, тобто більше на 3,6 % (відн.).
За даними КП «Київтеплоенерго» витрата
палива ТЕЦ-5 становить 77600 нм3/год, тобто
впровадження такої схеми дозволить економити
2790 нм3/год природного газу, що при його ціні
8,981 грн/нм3 складе ~25000 грн.
ВИСНОВКИ
Проведені розрахунки підтверджують, що
присутність кисню у реагенті конверсії істотно
знижує її ступінь, що робить такі схеми недієз-
датними. Показано, що використання продуктів
згоряння як баласту для зниження температури
робочого тіла перед турбіною дає приріст ККД
порівняно зі звичайною ПГУ, що складає 3,6 %
(відн.). Впровадження такої схеми дозволить
економити 2790 нм3/год природного газу, що при
його ціні 8,981 грн/нм3 складе ~25000 грн.
1. Носач В.Г. Энергия топлива. К.: Наук. думка,
1989. 148 с.
2. White W.B., Johnson S.M., Dantzig G.B. Chemical
equilibrium in complex mixture. J. Chem. Phys. 1958.
Vol. 28, No. 5. P. 751—755.
3. Носач В.Г., Шрайбер О.А. Повышение КПД
парогазовых установок за счет конверсии природно-
го газа в продуктах сгорания. Пром. теплотехника.
2009. Т. 31, № 5. С. 29—33.
Надійшла до редколегії: 27.08.2020
Рис. 6. Принципова схема ПГУ з ТХР (варіант ІІ, позначення за рис. 4)
|
| id | systemreorg-article-762 |
| institution | System Research in Energy |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-07-19T01:21:28Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | General Energy Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | systemreorg/d8/10f16058eddad74ed1186871ffe308d8.pdf |
| spelling | systemreorg-article-7622026-07-18T12:57:46Z 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 Copyright (c) 2020 Antonets I.V. https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0 |
| spellingShingle | thermal power industry thermochemical regeneration steam-gas power plant Antonets I.V. Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title | Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title_alt | Доцільність застосування методу термохімічної регенерації при реконструкції газової ТЕЦ |
| title_full | Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title_fullStr | Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title_full_unstemmed | Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title_short | Expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| title_sort | expediency of using the method of thermochemical regeneration at the reconstruction of a gas thermal power plant |
| topic | thermal power industry thermochemical regeneration steam-gas power plant |
| topic_facet | thermal power industry thermochemical regeneration steam-gas power plant теплова електроенергетика термохімічна регенерація парогазова установка |
| url | https://systemre.org/index.php/journal/article/view/762 |
| work_keys_str_mv | AT antonetsiv expediencyofusingthemethodofthermochemicalregenerationatthereconstructionofagasthermalpowerplant AT antonetsiv docílʹnístʹzastosuvannâmetodutermohímíčnoíregeneracííprirekonstrukcíígazovoítec |