Содержание
История развития теплоэнергетики в России
Содержание TOC \o «1-3» \h \z \u 1. История развития энергетики и современное ее состояние. PAGEREF _Toc67123241 \h 2 2. Краткий исторический очерк развития термодинамики. PAGEREF _Toc67123242 \h 4 3. Развитие теплоэнергетики в Санкт-Петербурге. PAGEREF _Toc67123243 \h 6 4. История развития тепловых сетей Москвы.. PAGEREF _Toc67123244 \h 9 5. Солнечная теплоэнергетика. PAGEREF _Toc67123245 \h 13 1. История развития энергетики и современное ее состояние Для истории развития энергетики характерны четыре основных периода. Первый из них начался в 1920 г., когда VIII Всероссийским съездом Советов был принят план электрификации России (ГОЭЛРО). Этим планом предусматривалось опережающее развитие энергетики, сооружение 30 крупных районных станций, использование местных топлив, развитие централизованного энергоснабжения, рациональное размещение электростанций на территории страны. Задания плана ГОЭЛРО были выполнены уже в 1931 г. За годы Великой Отечественной войны выработка электроэнергии снизилась почти в два раза, около 60 крупных станций было разрушено. Поэтому основной задачей второго периода развития энергетики (1940-1950 г.г.) было восстановление разрушенного энергетического хозяйства. Для третьего этапа развития энергетики (1951-1965 г.г.) характерна концентрация энергоснабжения за счет создания объединенных энергосистем, строительство мощных тепловых электростанций, сооружение первых атомных станций. Четвертый период (с 1966 г. по настоящее время) характеризуется переходом к качественно новому уровню развития топливно-энергетического комплекса. Внедряется блочная схема компоновки электростанций, причем мощность блоков непрерывно повышается. Пар сверхкритических параметров теперь используется не только на конденсационных электростанциях (КЭС), но и на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Формируется единая энергосистема страны. До 1975 г. в СССР проводился курс на повышение расхода газа и мазута на нужды энергетики. Это позволило в короткий срок и без значительных капитальных затрат укрепить энергетическую базу народного хозяйства. Позже было решено, что
Сравнение грамматических времен иностранных языков
Всё о Лондоне
Шпоры по теоретической грамматике английского языка
Роллевые игры на уроках по иностранному языку
Язык «падонкаф» или албанский язык
История развития отечественной теплоэнергетики, Реферат заказан в СТУДЕНТ ЦЕНТР
Реферат на тему: История развития отечественной теплоэнергетики — пример выполненной работы
Содержание: 1. Введение 2. Сырьевая база и структура топливоснабжения 3. Основные периоды развития теплоэнергетики 4. Оценка изменений мощности и параметров энергоблоков 5. Оценка изменения тепловой экономичности 6. Оценка возрастного состава оборудования ТЭС и ТЭЦ, Состояние современной теплоэнергетики 7.Заключение 8. Список литературы 1. Введение Одним из самых важных направлений в энергохозяйстве страны является теплоэнергетика. Именно на тепловых электростанциях вырабатывается около 70% электроэнергии нашей страны. При этом основными её видами принято считать КЭС (конденсационные электростанции) и ТЭЦ (Теплоэлектроцентрали) . Каждый из них занимал ведущее место в энергетики на том, или ином этапе её развития. Но со временем изменялся не только вид используемой станции, но и её технические показатели. В реферате представлены основные периоды развития, сырьевая база, параметры энергоблоков, тепловая экономичность и состояние современной теплоэнергетики. 2. Сырьевая база и структура топливоснабжения Россия обладает одним из самых больших в мире запасом топливно-энергетических ресурсов. На ее территории, занимающей примерно 10% суши, имеющей 2,2% населения земли, сосредоточено свыше 35% разведанных запасов газа, 13-15%% нефти, 18% угля и 15% мировых запасов урана. Такой потенциал в сочетании с процессом развития энергомашиностроения позволяет осуществить высочайшую энерговооруженность в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте и в бытовом потреблении. До конца 50-х годов доминирующим топливом в СССР оставался уголь. С открытием новых нефтяных и газовых месторождений в Сибири, его доля в структуре производства электроэнергии сокращалась при одновременном росте доли газа и мазута. С 80-х годов идет быстрый рост доли природного газа в топливном балансе страны при одновременном снижении доли угля и особенно мазута. Этому способствовало обеспечение охраны окружающей среды, при котором приоритет отдавался газовой топливной стратегии. Реализация этой стратегии предполагалась в максимально эффективном использовании природного газа и снижении потребления мазута в связи с его продажей за рубеж и переходом на технологии глубокой переработки. В середине-конце 90-х годов в структуре топливоснабжения РФ, применительно к ТЭС на органическом топливе, основное место занимал газ, доля которого составляла 67-68%, уголь в пределах 30%, мазут в пределах 2-3%. В начале XXI века ситуация начинает несколько меняться. На данный момент обозначена позиция смены «газовой паузы » на «угольную парадигму», которая предполагает снижение доли газа и увеличение доли угля в энергетическом балансе страны. Так как более широкое использование угольного топлива в экономике России позволит направить газовые и нефтяные ресурсы на выполнение геополитических целей; продлить период обеспеченности страны этими ресурсами; растянуть во времени инвестиционные действия по освоению территорий и акваторий и вводу новых месторождений нефти и газа в более сложных и затратных условиях; создать новые отрасли промышленности, основывающиеся на глубокой переработке угля; дать импульс к созданию экологически чистых и эффективных технологий сжигания угля. 3. Основные периоды развития теплоэнергетики С 20-х годов XX века началось развитие ТЭС, в современном понимании энергопроизводящего объекта. В 1920 г. принимается план ГОЭЛРО, который в значительной степени был выполнен и дал базу для развития промышленности, в том числе и энергомашиностроения. Этим планом предусматривалось опережающее развитие энергетики, сооружение 30 крупных районных станций(20 ТЭС и 10 ГЭС), использование местных топлив, развитие централизованного энергоснабжения, рациональное размещение электростанций на территории страны. Основной задачей второго периода развития энергетики (1940-1950 г.г.) было восстановление разрушенного в годы Великой Отечественной войны энергетического хозяйства, введением в эксплуатацию новых электростанций Для третьего этапа развития теплоэнергетики (1951-1970 г.) характерна концентрация энергоснабжения за счет создания объединенных энергосистем, строительство мощных тепловых электростанций. Четвертый период (с конца 1970 г. по настоящее время) характеризуется переходом к качественно новому уровню развития топливно-энергетического комплекса. Как можно заметить, каждый из этих периодов существенно отличается как масштабами развития теплофикации, так и особенно принимаемыми научно-техническими решениями. Далее мы постараемся подробнее рассмотреть изменение различных показателей и характеристик. 4.Оценка изменений мощности и параметров энергоблоков В 50-70-е годы идет бурный рост энергетики на органическом топливе: — пускаются первые блоки мощностью 150 и 200 МВт на параметры Р₀=13,0 МПа и Т₀= 565/565°С, — позднее осваиваются блоки 300, 500, 800, 1200 МВт на параметры Р₀ = 24 МПа и Т₀= 545/545°С. В 1973 г. доля СССР по выработке электроэнергии на ТЭС составляла 16,5% от мировой ,а в 1979 г. ЛМЗ изготавливает крупнейший в мире одновальный турбоагрегат на сверхкритические параметры мощностью 1200 МВт для Костромской ГРЭС. С 1965 по 1985 гг. ежегодный ввод мощностей на электростанциях СССР составлял 10-12 тыс. МВт. В последующие годы началось снижение объемов ввода электромощностей. В России на конец 1995 г. действовало 55 электростанций мощностью1000 МВт и более, и 24 мощностью 2000 МВт и более, в том числе и тридцать шесть ТЭС. Мощность крупнейшей тепловой электростанции России – Сургутской ГРЭС-2 составляет 4800 МВт. Крупнейшие ГЭС в Poccии: Саяно-Шушенская — 6720 МВт, Красноярская — 6000МВт, Братская 4500 МВт. На тепловых электростанциях отрасли ( РАО ЕЭС) широко используются крупные энергоблоки мощностью 150-800 МВт. Общее количество таких энергоблоков в конце 1995 г. составляло 250 с суммарной мощностью более 66000 МВт. Значительную долю тепловых электростанций составляет ТЭЦ. Доля мощности теплофикационных турбин в конце 1995 г. была порядка 50% общей мощности тепловых электростанций. Производство тепловой энергии в 1995 г. на электростанциях отрасли составило 615,8 млн. Гкал и уменьшилось по сравнению с 1992 г на 22%. *Теплофикационные энергоблоки. Примечание. Данные до 1990 г. по СССР, с 1990 г. по России. Длительный период основными направлениями повышения эффективности производства электроэнергии являлись : — повышение начальных параметров пара и укрупнение единичных мощностей; — увеличение комбинированного производства тепловой и электрической энергии; Уже в 60-х годах XX века в РФ сложилась определенная структура электростанций, которая ориентировочно может быть классифицирована по следующим типам: 1. по источникам энергии — электростанции на органическом топливе; 2. по виду выдаваемой энергии — конденсационные, теплофикационные; 3. по технологическому признаку — паротурбинные, газотурбинные, парогазовые, дизельные. 5. Оценка изменения тепловой экономичности С развитием теплоэнергетики были обеспечены: 1)экономия топлива, получаемая в результате использования теплофикационного цикла, а также замещение мелких котельных; 2)экономия капитальных затрат и затрат труда, связанная с переходом на централизацию теплоснабжения; 3)улучшение экологической обстановки, достигаемое отказом от мелких котельных, особенно существенное при использовании угольного топлива. 6.Оценка возрастного состава оборудования ТЭС и ТЭЦ. Состояние современной теплоэнергетики. Значительная доля оборудования ТЭС и электрических сетей в энергетике России, отслужила свой расчетный срок службы, — это главная проблема энергетики России. Опасность лавинообразного выхода из строя оборудования электростанций из-за его старения заставляет самым серьезным образом отнестись к этой проблеме . Здесь мы рассмотрим ее истоки — возрастной состав оборудования. Достаточно ясное представление о «возрасте» генерирующего оборудования дает гистограмма, представленная на рис. 1.1. Видно, что 38 % генерирующего оборудования введено в эксплуатацию до 1970 г. (это оборудование реально введено в эксплуатацию в период 1945—1970 гг., хотя есть и более старое). Далее 2/3 установленного оборудования имеют возраст не менее 20 лет. Аналогичные характеристики имеют и некоторые виды турбин, так для турбин ЛМЗ типа К-200-12,8 только 15 турбин из 75 имеют наработку меньше расчетной, а 26 — превышают парковую, а при этом для турбин, имеющих начальное давление 130 ат (12,8 МПа), т. е. тех, которые обеспечивают более 16 % выработки электроэнергии , почти треть имеет наработку, превышающую расчетную, а 14,7 % — превышающей ее более чем вдвое. Таким образом, подавляющая часть парка генерирующих мощностей (примерно 100—110 млн кВт) требует либо замены, либо реновации, что представляет собой задачу гигантского масштаба. 7. Заключение Наша страна сделала большой прорыв в развитии теплоэнергетики, став одним из крупнейших в мире рынков тепловой и электрической энергии. Благодаря относительно свободному территориальному размещению ТЭС, а также совершенствованию их структуры производства электроэнергии , ввода более экономичного оборудования, повышения эффективности теплофикации мы смогли улучшить основные параметры тепловой экономичности ТЭС. Например, температура пара по сравнению с 1913 годом возросла с 300 до 565° С, соответственно увеличилось и значение кпд до 40%,уменьшился расход условного топлива с 710г/(кВт*ч) до 319г/(кВт*ч), значение мощности крупнейшей тепловой электростанции России — Сургутской ГРЭС-2 достигло 4800 МВт. Но к сожалению, такая яркая положительная тенденция развития наблюдалась только до 1990 года. В связи с преобладанием значительной доли старого оборудования (более50%) общая мощность электростанций за 1990-1995 выросла всего на 0,8%, хотя в 1980-1985гг. этот показатель составил-15%.Однако,в последние годы динамика развития теплоэнергетики носит прогрессирующий характер. Строятся новые современные электростанции ( «Ивановские ПГУ», «Сочинская ТЭС», «Калининградская ТЭЦ-2», «Северо-Западная ТЭЦ» и др.), которые в ближайшем будущем будут введены в эксплуатацию. 8.Список литературы 1.Елизаров Д.П..Теплоэнергетические установки электростанций: Учебник-2-ое издание,М.:энергоиздат,1982 2.Кругликов П.Э..Технико-экономические основы проектирования ТЭС: 2003. 3.Мелентьев Л.А…Очерки истории отечественной энергетики. М.:Наука,1987. 4.Рыжкин В.Я…Тепловые электрические станции.Учебник.Изд.2-е.М.,»Энергия»,1976 5.Шаров Ю.И…Оборудование тепловых электростанций-проблемы и перспективы,2002
История реконструкции и модернизации электростанций в Индии
Хорошая инфраструктура является важным компонентом экономического роста страны, а электроэнергия играет решающую роль в развитии инфраструктуры. В Индии проживает 18% всего населения мира, и она использует около 6% мировой первичной энергии. Общая генерирующая мощность всех источников энергии в Индии увеличилась с мизерных 1362 МВт в 1947 году до 267 000 МВт в конце марта 2016 года, как показано на Рисунке 19.0003
1. Увеличение общей установленной мощности с момента обретения Индией независимости до 2016 года. Источник: Purnima Bajpai |
Потребление электроэнергии на душу населения в Индии, составлявшее всего 16,3 кВтч в 1947 году, увеличилось до 1510 кВтч в 2015–2016 годах, по данным Министерства энергетики (MOP). Однако рост спроса на электроэнергию превысил предложение электроэнергии, и страна столкнулась с нехваткой электроэнергии в периоды пикового спроса на электроэнергию, несмотря на многократный рост на протяжении многих лет.
Несмотря на то, что рост генерации привел к экономическому развитию и вывел миллионы людей из крайней нищеты, потребление энергии на душу населения по-прежнему составляет около одной трети от среднемирового уровня, и почти 240 миллионов человек не имеют доступа к электричеству. Таким образом, к 2040 году электроэнергетика Индии должна увеличиться почти в четыре раза, чтобы не отставать от растущего спроса на электроэнергию, который, как ожидается, будет увеличиваться почти на 5% в год.
В электроэнергетическом секторе Индии преобладают ископаемые виды топлива, и в частности уголь, на долю которого приходилось около трех четвертей всего электричества, произведенного в стране в 2017–2018 годах. Из общей установленной мощности в Индии 75% приходится на угольные тепловые электростанции (рис. 2), из которых более 60% являются подкритическими по своей природе. Ожидается, что уголь останется доминирующим топливом для производства электроэнергии в стране, поскольку темпы роста в секторах альтернативной энергетики сравнительно медленнее.
2. Установленная мощность Индии на 30 сентября 2017 г. Источник: Purnima Bajpai |
С 2005 года Группа Всемирного банка (ГВБ) приняла двухуровневый подход, отдавая предпочтение проектам чистой энергии и энергоэффективности, с одной стороны, и рассматривая другие проекты, основанные на более высоких выбросах, только в ограниченных обстоятельствах, с другой. Для реализации этого ГВБ постоянно увеличивает кредитование новых проектов в области возобновляемых источников энергии и повышения энергоэффективности. В период с 2005 по 2008 год ГВБ выделила почти 3,7 миллиарда долларов на проекты по возобновляемым источникам энергии и энергоэффективности. Параллельно с продвижением экологически чистой энергии ГВБ также поддерживает производство электроэнергии с более высоким содержанием углерода там, где это является насущной необходимостью развития.
Эволюция проектов реконструкции и модернизации в Индии
Большинство тепловых электростанций в Индии были построены в конце 1990-х годов и столкнулись с проблемами снижения эффективности. Электростанция называется неэффективной, если существующие ресурсы не используются оптимальным образом, и в результате ее выработка становится ниже максимально возможной выработки.
Несмотря на то, что Правительство Индии (Правительство Индии) пыталось в равной степени сосредоточиться как на спросе, так и на стороне предложения электроэнергии, основное внимание уделялось только увеличению мощности. В ходе этой акции важным направлением, которому не уделялось должного внимания, было содержание угольных тепловых электростанций. В результате эффективность этих станций постепенно снижалась, а коэффициенты нагрузки станции (PLF) многих агрегатов упали до угрожающе низкого уровня. Несмотря на огромный прирост мощностей, средняя PLF угольных электростанций снизилась с 79% в 2008 г. до 73% в 2012 г. Различные причины, выявленные для этого сокращения, включали неспособность коммунальных предприятий внедрять современные технологии и методы добычи полезных ископаемых, различные экологические и лесные расчистки, проблемы с приобретением земли, проблемы реабилитации и переселения и многое другое.
Правительство Индии инициировало новую программу строительства, а также программу реконструкции и модернизации (R&M) существующих тепловых электростанций в период Седьмого плана (1985–1990 гг.) для решения проблемы нехватки электроэнергии за счет повышения эффективности существующих тепловых электростанций. растения. Основной целью программы R&M для генерирующих установок является оснащение их новейшими технологиями, оборудованием и системами для повышения их эффективности, надежности, доступности и производительности при одновременном снижении требований к эксплуатации и техническому обслуживанию (O&M).
На основе программы R&M правительства Индии Центральное электроэнергетическое управление Индии (CEA) в 2013 г. рекомендовало закрытие/вывод из эксплуатации блоков старше 25 лет общей мощностью почти 36 000 МВт. В Национальном перспективном плане ЦЭА на 12-ю пятилетку (2012–2017 гг.) для РиМ были определены 65 блоков установленной мощностью 17 000 МВт.
Однако при планировании, управлении и реализации этих проектов по ремонту и техническому обслуживанию инвесторы и коммунальные предприятия столкнулись с множеством проблем, которые сорвали цели, и только 37% из 65 запланированных блоков были фактически завершены вовремя. Задержки с поставкой критически важного оборудования, проблемы с контрактами, задержки с остановкой установок и финансовые ограничения были одними из основных факторов, отмеченных CEA. Однако подробного исследования причин таких задержек не проводилось.
В политике правительства Индии в 1995 г. в области R&M также подчеркивалось, что проекты R&M являются гораздо более дешевым и быстрым способом увеличения мощности и, следовательно, заслуживают наивысшего приоритета. В политике также подчеркивается, что проекты «с нуля» предполагают длительные периоды созревания, в то время как проекты R&M в значительной степени предлагают быстрое решение проблемы нехватки электроэнергии. Принимая во внимание высокую стоимость новых проектов, ухудшающееся финансовое состояние коммунальных предприятий и растущие ограничения по топливу, стало необходимо максимизировать выработку электроэнергии на существующих энергоблоках за счет обновления номинальной мощности, а также за счет повышения эффективности блоков за счет R&M. программы.
В рамках 12-го Плана определены работы по продлению срока эксплуатации 72 тепловых энергоблоков общей мощностью 16 532 МВт. В том числе 30 единиц (5 860 МВт) из государственного сектора и 42 единицы (10 672 МВт) из центрального сектора. Работы по ремонту и техническому обслуживанию были определены на 23 блоках (4 971 МВт) в рамках 12-го Плана. Из них 11 блоков (4050 МВт) принадлежат NTPC, 9 блоков (291 МВт) — NEEPCO, а остальные — государственному сектору.
История тепловых электростанций в Индии
В этом разделе представлен обзор энергетического сектора Индии в целом и определены различные проблемы, с которыми сталкивается этот сектор. В нем также рассматривается тенденция повышения эффективности предприятия за последние несколько лет. Кроме того, в разделе представлена история проектов R&M, предложенных для тепловых электростанций в Индии, и то, как эти проекты развивались на протяжении многих лет.
Энергетический сектор и его проблемы. Энергетический сектор Индии является одним из самых диверсифицированных в мире, где источники выработки электроэнергии варьируются от традиционных источников, таких как уголь, бурый уголь, природный газ, нефть, гидро- и ядерная энергия, до нетрадиционных источников, таких как ветер, солнечная энергия, сельскохозяйственные и бытовые отходы. В Индии есть три основных столпа энергетического сектора, которые в основном регулируются СС. Столпы – это генерация, передача и распределение.
Стремление правительства к достижению «Электроэнергии для всех» ускорило увеличение мощностей в Индии. В то же время интенсивность конкуренции возрастает как со стороны рынка, так и со стороны предложения (топливо, логистика, финансы и рабочая сила). Несмотря на то, что Правительство Индии предприняло много шагов для поощрения инвестиций в энергетический сектор, необходимо уделять больше внимания разработке эффективной системы управления рисками, что является важным требованием для привлечения приемлемых для банков проектов, и в настоящее время этого нет в развивающихся странах, таких как Индия.
Анализ энергетического сектора Индии был проведен Sharma et al. в 2011 году. Выяснилось, что рыночный потенциал, быстро растущий класс потребителей и открытая экономика являются самыми сильными сторонами этого сектора. Кроме того, качество поставляемой электроэнергии, низкая мощность и дефицит поставок являются самыми большими недостатками. К различным выявленным угрозам относятся операционные риски, такие как выбор площадки, строительный риск, риск поставки топлива, политические риски, политический риск, рыночный риск, риск спроса, валютный риск, риск конвертации, отсутствие государственной поддержки, бюрократия, незаконные разрешения, правоохранительные органы. , налоговые реформы и судебные системы, среди прочего.
Динамика эффективности тепловых электростанций. Шанмугам и Кулшрешта представили стохастическую граничную производственную модель в своем исследовании, в котором измерялась эффективность 56 угольных электростанций за период 1994–2001 гг. Используя метод панельных данных, они проверили динамику эффективности установки в период их анализа. Их результаты показали, что, несмотря на то, что значения эффективности не менялись в течение периода исследования, были значительные различия в эффективности между заводами (от 9 доот 6% до 46%).
Методы линейного программирования использовались Сингхом, который провел исследование по оценке эффективности государственных угольных электростанций. Диапазон эффективности по заводам был широк и варьировался от 40% до 100%. Кроме того, исследование также показало, что когда эти заводы были сгруппированы по регионам, заводы на юге Индии в среднем были более эффективными, чем заводы в других регионах.
Ханна и Зильберман проанализировали 63 угольные электростанции, чтобы понять влияние нормативных и технических факторов на эффективность станции за два периода времени: 1987–1988 и 1990–1991 годы. Они измеряли эффективность с точки зрения подводимого тепла, необходимого для производства чистого киловатт-часа электроэнергии, и потребления вспомогательной энергии. Они обнаружили, что энергоэффективность увеличивается при использовании угля с более высоким содержанием тепла и ниже для станций, эксплуатируемых государственными электроэнергетическими советами (SEB), чем для станций, эксплуатируемых частным сектором. Они также обнаружили, что совершенствование методов управления SEB в соответствии с методами управления в частном секторе может повысить средний тепловой КПД с 25% до 26%.
Единственным эконометрическим исследованием, в котором делается попытка оценить прирост эффективности выработки постфактум, является Sen and Jamasb.
История ремонта и модернизации электростанций в Индии. По данным CEA, в Индии добавление одного мегаватта новой генерирующей мощности требует капитальных затрат в размере около 1 миллиона долларов. Тем не менее, эквивалентная мощность может быть достигнута путем инвестирования около одной трети этой суммы в деятельность по ремонту и техническому обслуживанию.
Последнее исследование, проведенное MOP и CEA в 2012 году, показало, что в Индии есть много тепловых электростанций, которые не работают на полную мощность и значительно устарели или отжили свой расчетный экономический срок. Цель R&M состоит не только в том, чтобы помочь заводу восстановить утраченную эффективность, но и в улучшении экологических показателей и надежности производства завода.
Модернизация старых тепловых электростанций является экономичным и рентабельным методом продления срока службы существующих установок и в то же время направлена на повышение эффективности установок, что, в свою очередь, снижает потребность в топливе. Это также рассматривается как альтернатива строительству новых электростанций, срок реализации которых обычно гораздо больше.
R&M — это инструмент повышения эффективности, который может повысить выработку электроэнергии примерно на 30 %, а эффективность — на 23 %. Хорошо продуманный проект R&M электростанций мог бы помочь повысить эффективность работы, а также обеспечить надежную и конкурентоспособную электроэнергию за сравнительно короткий промежуток времени. R&M имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что можно отказаться от основной проблемы приобретения земли и переселения. Ремонт и техническое обслуживание старых электростанций также может помочь в доставке чистой энергии дешевле и быстрее.
Несмотря на то, что MOP, CEA и другие правительственные организации предприняли различные шаги для продвижения проектов R&M, темпы реализации этих проектов очень низкие. Основной причиной этого была названа нехватка средств у SEB или коммунальных предприятий, которые не желают инвестировать в проекты R&M. Бюджетные ограничения и проблемы с техническими характеристиками, такие как отключения электроэнергии, потери при передаче и распределении и низкие скорости доступа, были другими общими выявленными проблемами. Кроме того, низкие коэффициенты покрытия долга, низкая норма прибыли (ROR), низкая кредитоспособность, низкие коэффициенты самофинансирования, ненадлежащие функции планирования, задержки в принятии решений, неадекватные закупки и способность заключать контракты, что препятствует своевременным и эффективным частным инвестициям. были наиболее значительными факторами, обусловившими низкий уровень инвестиций в проекты R&M в Индии (таблица 1).
Таблица 1. Потенциал ремонта и модернизации (R&M) и продления срока службы (LE) в 12-м и 13-м Планах Индии в категории High Case. Источник: Пурнима Баджпай |
R&M не заменяет регулярное ежегодное техническое обслуживание, и должно быть проведено исследование R&M среднего срока службы, которое обычно проводится после 100 000 часов работы установки, поскольку оборудование подвергается различным нагрузкам из-за высоких температур. Работа, связанная с рутинной ЭиТО, как правило, не входит в объем проектной работы по ИиО. Все виды деятельности, проводимые с периодичностью один раз в пять лет или менее, охватываются работой по эксплуатации и техническому обслуживанию.
Систематическое исследование, называемое оценкой остаточного ресурса (RLA), включающее разрушающие и неразрушающие испытания, должно проводиться для выявления остаточного срока службы критических компонентов и оборудования станции, чтобы можно было предпринять соответствующие шаги для продления срок службы станции примерно на 15–20 лет за счет деятельности по ремонту и техническому обслуживанию. В случае, если CEA рекомендует вывести завод из эксплуатации, он может быть расставлен по приоритетам в соответствии с производительностью. Как правило, в первую очередь рекомендуется выводить из эксплуатации установки, у которых тепловая мощность отклоняется более чем на 20 %, а затем те агрегаты, у которых тепловая мощность отклоняется на 15 % и 10 % от расчетной.
Подробный SWOT-анализ (сильные и слабые стороны, возможности и угрозы), проведенный Sharma et al. обобщает сильные и слабые стороны, возможности и угрозы проектов R&M.
Сильные стороны:
- Экономичная техника по сравнению с проектами с нуля.
- Короткий период реализации/строительства по сравнению с проектами с нуля.
- Меньше проблем с утверждениями и разрешениями.
- Крупные производственные мощности отечественного оборудования.
Слабые стороны:
- Отсутствие стимулов для коммунальных служб для реализации проекта R&M.
- Ограниченный конкурс.
- Ограниченный размер рынка.
- Ограниченная квалифицированная рабочая сила.
- Задержка завершения работ по ремонту и обслуживанию.
- Отсутствие поддержки со стороны коммунальных служб при реализации проектов R&M.
Возможности:
- Огромный потенциал R&M, так как 60% угольных тепловых электростанций в Индии старше 20 лет.
- Значительное замедление темпов реализации новых проектов из-за проблем с утверждением и оформлением.
- Нехватка топлива и рост затрат также привели к более эффективному использованию существующих ресурсов.
- Необходимо разработать механизмы стимулирования и правоприменения для обеспечения своевременной реализации проектов по ИиР.
Угрозы:
- Отсутствие четко определенного объема работ.
- Искаженный анализ риска и пользы.
- Отсутствие хорошо структурированных договорных условий.
- Ограниченные истории успеха в отношении преимуществ работ R&M.
- Плохое финансовое состояние коммунальных служб для проведения ремонтно-строительных работ.
- Плохая практика эксплуатации и техобслуживания, влияющая на устойчивость проектов R&M.
R&M обеспечивает многочисленные преимущества
Базовые исследования, рассмотренные в предыдущих разделах, предоставляют убедительные доказательства, доказывающие, что программы R&M, проводимые на различных электростанциях, могут повысить мощность выработки электроэнергии, уменьшить воздействие на окружающую среду и, что наиболее важно, повысить эффективность функциональной тепловой энергии. растения. Высокие капитальные затраты, связанные с новым увеличением мощности, плохим финансовым состоянием коммунальных предприятий и возникающими ограничениями по топливу требуют повышения эффективности существующих электростанций в Индии.
Ремонт и техническое обслуживание тепловых электростанций играет решающую роль в восстановлении потерянной мощности электростанций и снижении потребления угля, а также является одним из наиболее рентабельных вариантов получения дополнительной выработки за очень короткий период. Несмотря на многочисленные преимущества, темпы внедрения R&M в стране были медленными.
Целью данного исследования является информирование о потенциале R&M в Индии. Оценка рынка R&M ясно указывает на то, что есть несколько игроков, искренне заинтересованных в R&M, но они не могут взять на себя обязательства из-за низкой видимости рынка. Рынок R&M продолжает сталкиваться с множеством проблем и проблем, которые препятствуют росту и планам расширения, но положительный план действий может усилить интерес заинтересованных сторон R&M.
— Пурнима Баджпай — научный сотрудник Индийского технологического института в Дели и координатор проектов в Rajdarbar Realty Pvt. Ltd.
Краткая история развития ТЭЦ в США
Системы комбинированного производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ), также известные как когенерация, вырабатывают электроэнергию и полезную тепловую энергию в единой интегрированной системе. Тепло, которое обычно теряется при традиционном производстве электроэнергии, восстанавливается в виде полезной энергии, что позволяет избежать потерь, которые в противном случае произошли бы при раздельном производстве тепла и электроэнергии. В то время как обычный метод производства полезного тепла и электроэнергии по отдельности имеет типичный комбинированный КПД 45 процентов, системы ТЭЦ могут работать с эффективностью 60–80 процентов или более.
Концепция ТЭЦ была впервые применена в 1882 году на станции Томаса Эдисона на Перл-Стрит, первой центральной электростанции в Соединенных Штатах. Станция обеспечивала электричеством и паром часть центра Нью-Йорка. Но по мере того, как в 20 веке наступила электрическая эра, и электростанции переместились из городов в сельские районы, использование избыточного тепла стало ограниченным, и ТЭЦ потеряли популярность.
Принятие Закона о политике регулирования коммунальных предприятий 1978 года (PURPA) положило начало современной эре ТЭЦ. Этот закон включал положение, легализовавшее продажу электроэнергии, не произведенной коммунальными предприятиями, в сеть, что способствовало увеличению использования ТЭЦ. В то время как некоторые крупные промышленные объекты производили электроэнергию до PURPA, его принятие более чем удвоило мощность ТЭЦ к началу 19 века.90-х (см. рисунок). Перспективы ТЭЦ были дополнительно расширены положениями Закона об энергетической политике 1992 года, и совокупный эффект обеих политик привел к четырехкратному увеличению мощности ТЭЦ к началу 2000-х годов.
Мощность ТЭЦ в США по секторам
Источник: Анализ ACEEE на основе данных ICF
в значительной степени застопорился ввод мощности ТЭЦ в промышленном секторе. Несмотря на эти факторы, мощность ТЭЦ в институциональном и коммерческом секторе в этот период времени продолжала расти. Вероятно, это отчасти связано с финансовыми возможностями институциональных структур, таких как университеты и больницы. Учреждения часто соглашаются на более длительные инвестиционные горизонты, чем бизнес-сектор, что помогает поддерживать устойчивый рост новых мощностей ТЭЦ в этом секторе.
С восстановлением экономики и относительно низкими ценами на природный газ мы заметили интерес к возвращению ТЭЦ, особенно там, где ценится дополнительное преимущество надежности электроснабжения . Еще одной тенденцией, которая, как ожидается, будет стимулировать ТЭЦ в будущем, является повышенный спрос на сокращение выбросов, особенно в связи с Планом экологически чистой энергии Агентства по охране окружающей среды и обязательством по сокращению выбросов парниковых газов в соответствии с Парижским соглашением.
Дополнительную информацию о национальных энергетических показателях см.