ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ И ПУТИ ДАЛЬНЕЙШЕГО ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
Ю. М. Некрашас

«Оптимизация режимов работы энергосистем», 1974,
Указывается на важное значение обобщения и широкого распространения передового опыта использования оборудования тепловых электростанций в переменных режимах для повышения эффективности энергетики.

Важнейшей задачей всех наших проектных, наладочных и эксплуатационных подразделений является широкое и своевременное распространение передового опыта работы отдельных электростанций и энергосистем в масштабах всего Минэнерго СССР. Для этого в первую очередь должна быть проведена большая работа по обобщению наиболее эффективных способов работы оборудования в переменных режимах с разработкой типовых рекомендаций, определена последовательность их реализации с указанием конкретных условий работы для определенных электростанций и мероприятий, обеспечивающих работу оборудования в этих условиях. Должны быть разработаны также соответствующие указания и директивные материалы.
Суточные графики нагрузок в масштабах единой энергетической системы (ЕЭС) имеют постоянную тенденцию к дальнейшему разуплотнению, и этот процесс вряд ли удастся в ближайшем будущем остановить, несмотря на принятие специальных мер по повышению сменности в потребляющих отраслях, внедрению двухставочных тарифов на электроэнергию и т. д.
Единая энергетическая система СССР, объединенная общим режимом и имеющая единую цель и руководство, должна быть объединена еще и единым пониманием стоящих перед ней задач. В последнее время на многих электростанциях Юга и Северо-Запада достигнуты в этом отношении значительные успехи, в частности, в решении имеющей важнейшее значение задачи повышения маневренности оборудования. Проведение этих работ следует ускорить и в других энергосистемах. Существенно повысить маневренность действующего оборудования крайне необходимо еще и потому, что специальной пиковой мощности в необходимом размере практически еще долго не будет. В связи с этим следует отметить медленное освоение головной газотурбинной установки мощностью 100 МВт на жидком топливе и отставание проектных разработок по гидроаккумулирующим станциям.
Покрытие переменной части графиков за счет изменения режима работы существующих ТЭС не должно снижать общую надежность и экономичность работы крупных энергосистем. Готовность оборудования должна быть повышена и доведена до установленных норм. За счет повышения маневренности ТЭС всех групп и соответствующего изменения структуры выработки должна быть также повышена экономичность общего режима. Вопросы экономичности в настоящее время приобретают особое значение в связи с острым дефицитом отдельных видов топлива. В девятой пятилетке в соответствии с заданием средний удельный расход топлива по ТЭС Минэнерго СССР должен быть снижен на 26 г/(кВт-ч) против 1970 г., а в период 1975—1980 гг. еще на 20—22 г/(кВт-ч). Достижение контрольных показателей экономичности требует от энергетиков полной мобилизации всех неиспользованных возможностей и вскрытия резервов, имеющихся в каждом агрегате, на каждой электростанции, в каждой энергосистеме. Это большая государственная задача, ибо каждый грамм снижения среднего по ТЭС Минэнерго СССР удельного расхода топлива уже сейчас означает годовую экономию условного топлива около 600-103 т, а в 1975 г. эта экономия будет составлять уже около 1-106 т.
Несмотря на дальнейшее разуплотнение суточных графиков нагрузки, большие возможности повышения эффективности топливо- использования скрыты именно в режимах работы электростанций. Изменение структуры выработки путем снижения использования малоэкономичных ТЭС и дополнительной загрузки энергоблочного оборудования нa закритические параметры пара может обеспечить снижение среднего удельного расхода топлива в этой пятилетке на 8—9 г/(кВт-ч). В настоящее время планы повышения экономичности по годам пятилетки составлены по каждому главку, энергосистеме, электростанции.
Длительные задержки высокоэкономичных энергоблоков в капитальных и текущих ремонтах, особенно в летнее время, приводят к нарушению общего очень плотного графика ремонтов и повышению использования малоэкономичного, устаревшего оборудования, т. е. к снижению экономичности энергосистем в целом.
Повышение эффективности использования ТЭС зависит от своевременной выдачи электростанциям перспективных графиков нагрузок для характерных суток. Такую работу на 1975 г. сейчас проводит Центральное диспетчерское управление совместно с ГлавНИИпроектом, Главтехуправлением, эксплуатационными главками, территориальными ОДУ и энергосистемами. В дальнейшем такую же работу следует провести на более далекую перспективу — на 1980 г. Это позволит своевременно подключить к работе проектные организации, и научно-исследовательские институты, разработать и реализовать необходимые мероприятия по повышению маневренности оборудования электростанций путем реконструкции отдельных схем и узлов ТЭС в тепловой и электрической частях. И чем раньше такая работа будет организована, тем больший эффект будет получен, тем легче и быстрее можно будет повысить надежность и экономичность энергоснабжения.
Главтехуправлению совместно с ОРГРЭС, ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского и заводами-изготовителями необходимо пересмотреть инструкции и схемы по некоторым группам оборудования, режимы работы которых существенно изменяются в перспективе, а также скорректировать планы проведения исследований и испытаний оборудования ТЭС с целью повышения его маневренности, отработки пусковых режимов и оценки влияния условий работы на надежность агрегатов.
Особое значение для некоторых энергосистем Центра и Средней Волги имеют вопросы повышения маневренности ТЭЦ, установленная мощность которых в этих районах составляет наиболее значительную величину. Основное оборудование и тепловые схемы ТЭЦ плохо приспособлены к глубоким и частым изменениям нагрузки. В то же время конденсационная выработка на них обходится гораздо дороже, чем на КЭС тех же параметров. Поэтому необходимо при проектировании ТЭЦ учитывать, весь комплекс условий и возможных режимов устанавливаемого оборудования, а для существующих ТЭЦ разработать мероприятия, обеспечивающие более активное их участие в регулировании графиков нагрузки энергосистем, особенно в летнее время.
Анализ данных участия различных групп оборудования в регулировании нагрузки показывает, что возможности оптимизации общего режима еще далеко не исчерпаны, поскольку, например, блоки 150 МВт пока еще участвуют в регулирований менее активно, чем блоки 300 МВт, а малоэкономичное конденсационное оборудование на давление пара 90 кгс/см2 и ниже используется более интенсивно, чем оборудование с высокими параметрами пара. Это говорит о том, что режимы работы энергосистем и объединений не всегда еще организованы по принципу наибольшей эффективности.
Следует подчеркнуть, что оптимизация общего режима работы в большой степени зависит от снижения, использования малоэкономичного оборудования, большую часть которого составляет оборудование ТЭС с поперечными связями.
При обеспечении покрытия переменной части графика нагрузок следует уделить повышенное внимание разработке организационных мероприятий, с одной стороны, обеспечивающих выравнивание графика и, с другой стороны, повышающих ответственность электростанций за работу оборудования в регулирующем режиме и заинтересованность их в этом. Сюда же относятся и вопросы устранения разрывов мощности, ибо недогрузка оборудования (особенно блочного) существенно ограничивает его регулировочный диапазон и резко ухудшает режим, так как вызывает необходимость повышенного использования малоэкономичных ТЭС.
Большое количество мелких агрегатов, участвующих в покрытии суточных графиков, утяжеляет и условия прохождения ночного провала нагрузки, так как это оборудование, как правило, имеет пониженную маневренность.
Центральным диспетчерским управлением, Главтехуправлением и Управлением по нормированию труда и заработной платы должны быть разработаны конкретные предложения по повышению ответственности электростанций за обеспечение условий полной загрузки оборудования. Изменение режимов работы электростанций должно также найти отражение в системах и формах учета, в оценке технико-экономических показателей и производительности труда на электростанциях. Этот вопрос приобретает важное значение еще и потому, что в девятой пятилетке предстоит решить задачу повышения производительности труда в энергетике на 40%. В значительной степени это должно быть обеспечено за счет освобождения эксплуатационного персонала вследствие демонтажа малоэкономичных электростанций с морально устаревшим и физически изношенным оборудованием.