Модернизация энергооборудования с использованием парогазовых установок как средство повышения эффективности деятельности энергогенерирующих компаний

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

В процессе реформирования ОАО РАО «ЕЭС России» генерирующие компании оптового рынка электроэнергии (далее - ОГК) стали крупнейшими участниками оптового рынка. Состав ОГК, утвержденный распоряжением Правительства РФ, подобран таким образом, чтобы они имели сопоставимые стартовые условия на рынке (по установленной мощности, стоимости активов, средней величине износа оборудования).

Прогнозируемое до экономического кризиса электропотребление России послужило доводом о необходимости наращивания мощностей ОГК. Сопоставление установленной мощности и прогнозируемой потребности в установленной мощности дает возможность оценить масштабы планируемых вводов новых генерирующих мощностей на основе технического перевооружения устаревшего оборудования действующих электростанций, а также нового строительства (включая расширение действующих объектов).

Однако, в связи с разразившимся мировым финансово-экономическим кризисом, в апреле 2009 года правительство в шесть с лишним раз уменьшило планы ввода новых генерирующих мощностей в РФ. Таковы новые параметры плана развития энергетики РФ на ближайшие три года. Суммарно в этот период в России должно быть введено 6 ГВт, тогда как по плану А. Б. Чубайса за этот период должно было быть введено 37 ГВт. Когда версталась Генеральная схема развития энергетики до 2020 года, принятая правительством в феврале прошлого года, в нее закладывалось увеличение потребления электроэнергии на уровне 4?5% в год (такое было только один раз - в 2006 году (рост на 4,2%)). В 2008 году этот показатель увеличился лишь на 1,9%. В этом году правительство прогнозирует снижение на 4,5%.

Впервые после десяти лет непрерывного роста начался спад в самой стабильной из базовых отраслей - электроэнергетике. Капитализация генерирующих компаний упала в четыре раза, они фактически лишились возможности привлекать заемные средства. Восстановление спроса на прежних уровнях ожидается не ранее 2012 года. Кризис окончательно перечеркнул планы «Генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики», задававшей для созданных после распада РАО ЕЭС энергетических компаниях высочайшие темпы ввода новых мощностей.

Вероятно, ОГК пережили бы сложные времена без особых затруднений, если бы не одно «но». Дело в том, что кризис резко снизил вероятность реализации масштабной инвестиционной программы.

В связи с тем, что прирост потребления электричества к 2020 году окажется значительно меньше объемов, зафиксированных в базовом сценарии (+750 ГВт к 2006 году), по последним оценкам, приблизительно в три раза, актуальным становится уже не простой сдвиг сроков ввода новых мощностей, а возможно, и сокращение самого списка намеченных проектов. Тем более, что значительная их доля широкому кругу специалистов кажется ненужной или неэффективной.

В 2007 году в России было произведено 1,016 трлн. кВт•ч электроэнергии. Даже если кризис не приведет к замедлению сложившейся в последние годы динамики энергопотребления, суммарный прирост электроэнергии до 2012 года составит около 125 млрд кВт•ч. Производство такого объема требует около 20 ГВт новых мощностей. Однако получить такой объем дополнительной генерации вполне возможно и без задуманного реформаторами масштабного строительства новых энергоблоков, а гораздо дешевле, и гораздо быстрее путем снижения себестоимости генерации на устаревших советских активах, эффективного управления активами и эксплуатацией.

Для успешного развития энергетического производства необходимо использовать отработанные и подготовленные к серийному использованию новые высокоэффективные технологии получения электроэнергии и тепла. В первую очередь, речь идет о парогазовых и газотурбинных установках. Подробнее остановимся на прогрессивных технологиях угольной генерации.

1. Технологии сжигания каменных и бурых углей:

- факельное сжигание в парогенераторах, производящих пар повышеных параметров с применением специальных мероприятий по подавлению окислов азота и серы;

- факельное сжигание с парогенерацией на суперкритические параметры (давление - 30 МПа и более, температура острого пара и промперегрева - 600єС и более), КПД которых может достигать 46% (в перспективе - до 54%);

- парогазовые установки (без газификации топлива) с высоконапорными парогенераторами (1,2-1,6 МПа) и КПД до 46%. Их применение позволяет наряду с другими преимуществами повысить маневренность энергоблока.

2. Парогазовые установки (далее - ПГУ) с газификацией угольного топлива:

- газификация и сжигание угля в аэрошлаковом расплаве (с дожиганием генераторного газа в котле), КПД до 43-45%;

- ПГУ с внутрицикловой газификацией (с насыпным или кипящем слоем, с газификацией в потоке, горновая технология), КПД до 46%. Американская программа чистых угольных технологий ставит задачу достижения КПД=57-60% к 2015 г.;

- ПГУ с подземной газификацией, эффективность та же, что и в предыдущем случае.

Технология ПГУ с газификацией угольного топлива представляет собой процесс превращения угольной массы в горючий газообразный энергоноситель непосредственно на месте залегания угольного пласта. Такая технология бесшахтной разработки угольного месторождения естественно сопровождается существенным сокращением экологических ущербов, присущих традиционным способам добычи, хранения и транспорта угля. Так, по сравнению с традиционными способами добычи и потребления угля подземная газификация его имеет следующие преимущества: на стадии добычи исключаются образование отходов горной породы, отчуждение земель и выброс в атмосферу угольной пыли, на стадии транспорта полностью предотвращается выброс пыли, на стадии сжигания практически исключаются выбросы золы и сернистого ангидрида (за счет улавливания сернистых соединений при обработке газа ПГУ в наземном химическом комплексе), уменьшается в 1,5-2 раза выход оксидов азота.

Наиболее проработаны и практически применяются технологии газификации угля в насыпном слое, в кипящем слое и в потоке. В качестве окислителя используется кислород, реже воздух.

3. Технологии совместного сжигания угля и природного газа:

- ПГУ с котлами полного горения («газовые надстройки»). Мощность газотурбинной части составляет в этом случае от 15 до 35%. КПД зависит от технологии сжигания угля и может достигать 47-48% (в перспективе - до 55%).

Большое количество котлов в России, запроектированных для сжигания только твердого топлива, переведены на работу на смеси твердого и газообразного (жидкого) топлива. Причем соотношение твердого и газообразного топлива меняется в очень широких пределах, как в течение суток, так и в течение года (сезонные колебания). Накопленный в этом направлении опыт, в частности опыт ВТИ по оптимизации топочного процесса при совместном сжигании угля и газа, позволяет рекомендовать для предприятий газовой отрасли современные энергоблоки с использованием котлов, позволяющих сжигать уголь и природный газ в различных соотношениях.

При совместном сжигании угля и природного газа достигается надежная и достаточно экономичная работа котла, содержание горючих в уносе и шлаке практически не возрастает, уровень концентрации оксидов азота в дымовых газах снижается.

4. Энерготехнологическая переработка углей:

- получение водоугольной суспензии и ее сжигание в энергетических котлах. Преимущество данной технологии в повышении экологических показателей сжигания угля, а также в удобном способе транспортировки топлива и уменьшении стоимости строительства электростанций (в отсутствии традиционного топливного хозяйства).

Новые технологии в основном предполагают использование угля для производства электрической энергии. По прогнозам развития электроэнергетики предполагается ежегодный рост доли угля в российской электроэнергетике, что связано со снижением газовой составляющей в топливном балансе РФ.

Замена газа углем в топливном балансе - одна из основных задач в Энергетической стратегии России до 2020 года. Аналогичных взглядов придерживаются такие страны, как США, Китай, Индия, Австралия, ЮАР: основу их экономической, технологической и экологической политики составляет угольная отрасль. В России же предполагается достичь этого через повышение цен на газ, снижение его доли в потреблении и занятие этой ниши углем. топливный угольный энергетический парогазовый

Предполагаемый рост цен на газ создает предпосылки для внедрения ПГУ с газификацией угля. Использование ПГУ позволит значительно повысить эффективность производства электроэнергии.

Список использованной литературы

1. Антонова О.В. Управление кризисным состоянием организации предприятия: учебное пособие для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004.

2. Дьяков А.Ф., Жуков В.В. Менеджмент и маркетинг в электроэнергетике: учебное пособие. 3-е изд., стереот. М.: Издательский дом МЭИ, 2007.

Размещено на Allbest.ru