Согласно проектному заданию [43], выполненному в 1953 г. Центрэнергочерметом, станция предназначалась для снабжения электрической и тепловой энергией железорудного предприятия в составе Соколовского и Сарбайского рудников, рудообогатительной фабрики, ремонтного завода, жилого поселка во время строительства и в первый период эксплуатации. Заявленная электрическая нагрузка первой очереди предприятия составляла 40 МВт, отопительная— 100 Гкал/ч. Топливом на станции намечался челябинский уголь марки БР.
Размещение станции предполагалось на территории промплощадки пудообогатительной фабрики, расположенной между Соколовским и Сарбайским месторождениями руды, в 4—5 км от р. Тобол на расстоянии 40 км к юго-западу от Кустаная. Техническое водоснабжение — прямоточное на базе водохранилища, сооружаемого на р. Тобол.
Таблица 92. Протяженность линий электропередач Кустанайской энергосистемы, км
Рабочий проект первой очереди ТЭЦ Соколовско-Сарбайского горнообогатительного комбината в составе двух паровых турбин по 25 МВт и трех паровых котлов производительностью по 170 т пара в час на высокие параметры пара был закончен в 1957 г., и началось строительство станции [44]. Станция строилась на средства Минчермета СССР и была передана на баланс Минэнерго КазССР в июле 1961 г. В 1961 г. первая турбина и 2 энергетических котла были пущены в работу. Вторая турбина и третий паровой котел вошли в строй действующих соответственно в 1962 и 1963 гг.
Рудненская ТЭЦ размещена на площадке в комплексе предприятий Соколовско-Сарбайского горнообогатительного комбината в 2 км на север от г. Рудного.
С запада к площадке ТЭЦ примыкает база ССМУ, юго-восточнее размещается ремонтно-механический завод. Севернее площадки ТЭЦ расположены фабрики окомкования в комплексе сухого обогащения, дробильно-обогатительная и фабрика доменных и мартеновских руд.
Рудненская ТЭЦ — станция высокого давления, находится в эксплуатации с августа 1961 г., работает параллельно с Уральской энергосистемой. Основными потребителями электрической и тепловой энергии являются г. Рудный, Соколовско-Сарбайский горно-обогатительный комбинат, тресты «Железобетонстройдеталь», «Соколоврудстрой» и другие промышленные предприятия промузла.
На станции установлены 2 энергетических котла типа ТП-170 станц. № 1 и 2 Таганрогского котельного завода. Котлы вертикально-водотрубные, барабанные, с естественной циркуляцией, пылеугольными топками на параметры папа 100 кгс/см2 и 510СС, производительностью после реконструкции — по 190 т/ч (табл. 93).
Котлоагрегаты станц. № 3 и 4 — типа соответственно БКЗ-160- 100Ф и БКЗ-220-100-4 Барнаульского котельного завода производительностью 180 и 220 т пара в час на параметры 100 кгс/см2 и 510°С.
Паровые турбины № 1 и 2 — типа ВТ-25-4 Брянского машиностроительного завода, конденсационные, имеют по одному регулируемому отопительному отбору с номинальным отбором пара 100 т/ч. Начальные параметры пара — 90 кгс/см и 500 С, электрическая мощность — 27,5 МВт, тепловая — 64,4 Гкал/ч (табл. 94).
Паровая турбина № 3 типа ПР-25-90/10/0,9, изготовленная Уральским турбомоторным заводом, имеет максимальный расход пара из производственного отбора 100, из противодавления — 95 т/ч, начальные параметры пара — 90 кгс/см2 и 500:С. Турбина работает с генератором ТВС-30 мощностью 30 тыс. кВт, напряжением 6300 В, с водородным охлаждением. Максимальная тепловая мощность турбины— 112 Гкал/ч.
К 1964 г. электрическая мощность станции достигла 75 МВт, тепловая турбин — 203 Гкал/ч.
С целью увеличения электрической и тепловой мощности станции были реконструированы все паровые котлы и турбины и проведено расширение ТЭЦ водогрейными котлами.
Мощность паровых котлов станц. № 1 и 2 была увеличена со 170 до 190 т/ч, котла № 3 — со 160 до 180 т/ч. Реконструированы турбины № 1 (в 1981 г.) и № 2 (в 1978 г.) с увеличением их электрической мощности с 25 до 50 МВт, тепловой — с 54 до 97,6 Гкал/ч и заменой турбогенераторов.
Турбина № 3 реконструирована в 1980 г. Электрическая мощность ее увеличена с 25 до 34 МВт, тепловая — с 84 до 109,8 Гкал/ч (см. табл. 94).
Для покрытия пиковых тепловых нагрузок за период с 1964 по 1976 г. на станции установлено 5 водогрейных котлов типа ПТВМ-100 Бийского, Дорогобужского и Белгородского котельных заводов.
Таблица 93. Характеристика котельных агрегатов Рудненской ТЭЦ
* Гкал/ч.
Таблица 94. Характеристика турбоагрегатов Рудненской ТЭЦ
Станц. № | Типоразмер турбины, завод-изготовитель | Год | Номинальная мощность | Параметры пара | Время наработки на 1.12.85 г., ч | |||
изготов | начала работы | электрическая, МВт | тепловая, | Давление, | Температура, °С | |||
1 | Т-50-90 (ВТ-25-4), Брянский завод | 1956 | 1961 | 50 | 97,6 | 90 | 500 | 170 927 |
2 | Т-50-90 (ВТ-25-4) » | 1956 | 1962 | 50 | 97,6 | 90 | 500 | 172 947 |
3 | ПР-34-90/10/0,9 (ПР 25-90/10/09), УТМЗ | 1963 | 1954 | 34 | 109,8 | 90 | 500 | 142 760 |
Турбины станц. № 1 и 2 типа Т-50-90 после реконструкции позволяют работать как на ухудшенном вакууме — с подогревом сетевой воды в конденсаторах турбин, так и по схеме охлаждения конденсаторов циркуляционной водой, охлаждаемой в градирне. После реконструкции электрическая мощность станции возросла до 134 МВт, тепловая достигла 805 Гкал/ч, в том числе отборов турбин — 305.
Основное топливо на энергетических котлах станции — Экибастузский каменный уголь и карагандинский промпродукт, растопочное топливо — мазут. Для водогрейных котлов основное топливо — топочный мазут. Предусмотрена также возможность сжигания избытков природного газа как на водогрейных, так и на энергетических котлах.
Для охлаждения циркуляционной воды установлена пленочная градирня с площадью орошения 1600 м2. Подпитка циркуляционной воды осуществляется из р. Тобол.
На станции сооружены 3 дымовые трубы, на первую высотой 90 м работает один котел ТП-170, на вторую высотой 180 м — остальные энергетические котлы, третья труба высотой 120 м—для водогрейных котлов.
Электрическая мощность ТЭЦ выдается и распределяется на напряжение 35 и 6 кВ. Станция работает в базисном режиме параллельно с Уральской энергосистемой и ОЭС Казахстана и имеет сравнительно равномерный суточный график электрической нагрузки. Средняя нагрузка ТЭЦ в 1985 г. колебалась зимой от 80 до 120 МВт, летом — от 15 до 40.
Станция — основной источник теплоснабжения промышленных и бытовых потребителей г. Рудного. ТЭЦ отпускает тепло по двум автономным схемам — на город и промышленную зону. В обоих случаях горячее водоснабжение осуществляется по схеме открытого водоразбора. Тепло на технические нужды отпускается из регулируемого производственного отбора турбины ПР-34-90/20/0,9 с параметрами пара 6—12 кгс/см2 и 260—290°С. В период ремонта турбины тепло подается от РОУ-100/8-13 ата.
За период эксплуатации станции (с 1961 по 1985 г.) производство электроэнергии увеличилось в 8,3, отпуск тепла — в 33 раза, достигнув соответственно 536,7 млн. кВт-ч и 1,85 млн. Гкал. Причем на конец рассматриваемого периода выработка электроэнергии на тепловом потреблении составила 72%, отпуск тепла отработанным паром — 63%.
Существенно улучшились технико-экономические показатели работы станции: удельный расход топлива на отпуск электроэнергии уменьшился с 619 до 289 г/кВт-ч, на отпуск тепла — со 189 до 175,7 кг/Гкал. Расход электроэнергии на собственные нужды на производство электроэнергии достиг 6,56%, на отпуск тепла — 45 кВт-ч/Гкал (табл. 95).
В структуре потребляемого топлива в 1986 г. удельный вес экибастузского угля составил 54,4%, мазута—1,2, природного газа — 44,4%.
В соответствии со «Схемой теплоснабжения г. Рудного» на уровне 1990 г. предусматривается установка пятого энергетического котла типа БКЗ-220-100 и до 2000 г. предполагается проведение работ по техническому перевооружению и продлению срока эксплуатации оборудования путем замены узлов и деталей, отработавших свой ресурс.
Таблица 95. Технико-экономические показатели работы Рудненской ТЭЦ
Показатели | 1961 г, | 1965 г. | 1970 г. | 1975 г. | 1980 г. | 1985 г. | 1986 г. |
Установленная мощность: электрическая, МВт | 25 | 75 | 80 | 80 | 102,5 | 134 | 134 |
тепловая, Гкал/ч | 54 | 392 | 592 | 592 | 735.6 | 805 | 805 |
В т. ч. отборов турбин | 54 | 192 | 192 | 192 | 235,6 | 305 | 305 |
Выработка электроэнергии, млн. кВт-ч | 64,6 | 474,9 | 473,2 | 435 | 400,6 | 536,7 | 592,0 |
В т. ч. на тепловом потреблении | 18,0 | 246,0 | 256,5 | 297,7 | 296,9 | 389,2 | 421,1 |
Отпуск тепловой энергии, тыс. Гкал | 55,2 | 679,9 | 1291 | 1548,8 | 1641,2 | 1850,1 | 1940,8 |
В т. ч. отработанная паром | 55,2 | 656,2 | 832,3 | 1038,1 | 911,7 | 1172,4 | 1185,6 |
Использование установленной мощности, ч/год: электрической | 2584 | 6332 | 5915 | 5438 | 3903 | 4005 | 4412 |
тепловой отборов турбин | 1022 | 3418 | 4491 | 5407 | 3870 | 3844 | 3887 |
Удельный расход топлива на отпуск: | 619 | 355,4 | 309,6 | 294,2 | 289,4 | 289 | 289,2 |
тепла, кг/Гкал | 189 | 185,4 | 176,6 | 171,8 | 174,1 | 175,7 | 176,0 |
Расход электроэнергии на собственные нужды на: | 14,0 | 7,75 | 7,58 | 7,0 | 7,2 | 6,56 | 6,6 |
отпуск тепла, кВт-ч/Гкал | 60,1 | 41,46 | 36,89 | 36,0 | 42,4 | 44,8 | 44,6 |
Структура потребляемого топлива, % уголь | 88,7 | 93,4 | 83,6 | 56,9 | 56,5 | | 39 | 54,4 |
мазут | — | — | 13,9 | 41,9 | 38,7 | 57 | 44,4 |
газ | 11,3 | 6,6 | 2,5 | 1,2 | 4,8 | 4,0 | 1,2 |
Удельная численность ППП, чел /МВт | — | — | 3,98 | 8,12 | 4,93 | 4,08 | 4,31 |