Недавно компания Datang Shaoxing Jiangbin Thermal Power успешно завершила испытания проекта по каскадному использованию тепла от пароснабжения с помощью центростремительной турбогенераторной установки. В ходе испытаний максимальная мощность центростремительной турбогенераторной установки достигла 4,41 МВт, в то время как мощность, потребляемая на собственные нужды основного оборудования, составила всего 0,04 МВт. Это означает, что практически вся электроэнергия, необходимая для работы установки, обеспечивается за счет выработки от избыточного давления, и расход электроэнергии на собственные нужды стремится к нулю. Данный проект стал значительным прорывом в области энергосбережения, снижения потребления и технологических разработок, заполнив пробел в промышленном применении высокомощных быстроходных (частота вращения приводного вала 20 000 об/мин) центростремительных турбин при определенных параметрах.
Что означает «почти нулевой» расход электроэнергии на собственные нужды? Электроэнергия, потребляемая для собственных нужд тепловой электростанции, например, для работы насосов, вентиляторов, систем управления и т.д., называется расходом на собственные нужды. Ранее этот расход «отнимал часть» от выработки электростанции, обычно составляя 1–3% от общего объема выработки. В ходе данного испытания, благодаря установке центростремительной турбогенераторной установки, «энергия давления» пара, которая ранее просто терялась, преобразуется в электроэнергию и напрямую подается основному оборудованию. Это позволяет снизить потребляемую мощность основного оборудования для выработки электроэнергии практически до нуля, достигая цели «почти нуля». Это похоже на установку на автомобиль устройства «рекуперации энергии торможения», которое значительно снижает расход топлива, приближая его к нулю.
Известно, что компания определила проект «почти нулевого» расхода электроэнергии на собственные нужды как ключевой годовой проект, четко обозначив цели и пути реализации, опираясь на техническую модернизацию для углубления потенциала энергосбережения. Благодаря полной рекуперации потенциальной энергии перепада давления пара отопления и дополнительной установке центростремительной турбогенераторной установки, максимально повышается эффективность рециркуляции энергии. С технической точки зрения, был проведен углубленный поиск и практическая отработка новых путей снижения расхода электроэнергии на собственные нужды, что заложило прочную основу для стабильного продвижения проекта.
В ходе эксперимента специальная рабочая группа, состоящая из технических специалистов различных профилей, сосредоточилась на всех этапах процесса, включая прогрев паропроводов, пуск турбины и регулировку нагрузки, проводя углубленные обсуждения и постоянно детализируя стандартные операционные процедуры. Персонал полностью выявил потенциальные риски безопасности в ходе испытаний, разработал планы управления рисками и аварийные сценарии для каждого из них, одновременно провел практическое обучение всего персонала, постоянно укрепляя технические навыки.
В ходе испытаний члены группы строго следовали техническому плану, используя комбинированный режим «централизованного мониторинга перед пультом управления + локального мониторинга в реальном времени». На ключевых этапах, таких как переключение регулирующих клапанов отопления и переключение источников пара, технические специалисты внимательно следили за входными параметрами турбины, точно контролировали скорость прогрева паропроводов и повышение/снижение нагрузки, а также непрерывно отслеживали такие ключевые показатели, как вибрация, температура вала и температура масла. После непрерывной работы все показатели основного оборудования и центростремительной турбины стабильно достигли нормативных значений, и весь комплекс испытаний был успешно завершен.
Достижение цели проекта «почти нулевого» расхода электроэнергии на собственные нужды компании Datang Shaoxing Jiangbin Thermal Power значительно снизило производственное энергопотребление и повысило общую экономическую эффективность оборудования. Ожидается, что проект позволит ежегодно увеличивать выработку электроэнергии на 5,4 млн кВт·ч, экономить около 1107 тонн условного топлива и сокращать выбросы углекислого газа примерно на 2208 тонн, обеспечивая надежную поддержку для повышения эффективности, качества и экологически чистого развития предприятия, а также предоставляя зрелые решения и технические образцы для аналогичных типов оборудования в отрасли.