PROSPECTS OF INTENSIVE RECOVERY OF THERMAL POWER OF UKRAINE BASED ON COMBINED STEAM AND GAS POWER PLANTS
Keywords:
thermal power plant, steam and gas generation cycle, two- stage coal combustion, additional furnace, membrane air separation tech- nologies, steam and gas turbine power plant, maneuverability and mobility of coal power plants, environmental safety, heat pipe.Abstract
Thermal power of Ukraine is based on coal power blocks. Most of them were constructed in 1960-70, exceeded their service life and are in critical condition. Thermal power plants are still used to cover peak loads, they operate in partially loaded regime and are often stopped, hence, operational efficiency worsens, a lot of harmful substances is emitted into the environment making them leading polluters of air, water and soil.
All technological and environmental issues of thermal power can be solved, for example, by using steam and gas cycle of electrical power generation in a combined cycle steam and gas power plant. Possible layout schemes of such plants are proposed by the authors. A characteristic feature of these plants is combustion of low-quality solid fuels, particularly coal, for gas unit operation.
The article proposed various options of forming operational mixture for gas turbines – including heat transfer from boiler unit into circuit of gas turbine using heat pipes, use of two-stage combustion of finely-ground coal, as well as separation of air into nitrogen and oxygen enriched mixtures. In the latter case, the first of them circulates in the gas cycle, while oxygen enriched mixture is supplied for combustion, thus achieving a significant reduction of nitrogen oxides formation.
References
2. Мацевитый Ю.М. Научно-техничес-кое обеспечение долгосрочных планов развития энергетики Украины / Ю.М. Мацевитый, Б.С. Стогний, А.К. Шидловский // Энергетика та електрифікація. – 2013, – No1. – С. 48-52.
3. Развитие маневренной генерации ОЭС Украины как фактор повышения энергетической безопасности государства // А.В. Праховник, В.А. Попов, В.Ф. Находов, А.Г. Баталов, К.Б. Денисевич // Енергетика та електрифікація, – 2008. – No 7. – С. 9-12.
4. Запорожець Ю.М. Теплові електростанції України перед дилемою: або закриття або інтенсивне відновлення / Ю.М. Запорожець // Наукові праці. Серія ”Техногенна безпека”. – Миколаїв: ЧДУ ім. П. Могили.
5. Перспективи розвитку вітчизняної парогазової технології. Вісник НАН України / Б.Є. Патон, А.А. Долинський, А.А. Халатов і ін. – К., 2009. – No 4. – С. 61-69.
6.Энергетика: история, настоящее и будущее. Развитие теплоэнергетики и гидроэнергетики / Под ред. В.Н. Клименко, Ю.А. Ландау, И.Я.Сигал. – С. 139-154.
7. Семчук Я.М. Екологічні та техніко-економічні аспекти спільної роботи парогазотурбінних енергетичних установок / Я.М. Семчук, М.П. Кулик // Нафтогазова енергетика. – 2008. – No1(6). – С. 65-68.
8. Парогазова теплосилова установка. Патент ФРН No 839290, 1944.
9. Кулик М.П. Про можливі енергоощадні підходи в процесі виробництва теплової та електричної енергії / М.П. Кулик // Промислова гідравліка та пневматика. – 2010. – No1(27). – С. 23-26.
10. Авт.свід.СРСР No 1198230, БВ No 46, 1985. Грінченко Д.М., Ермакова Л.Ф., Кулик М.П. Енергетична установка.
11. Авт.свід.СРСР No 1281690, БВ No 1, 1987. Грінченко Д.М., Ермакова Л.Ф., Кулик М.П. Енергетична установка.
12. Об’єкти теплових електричних станцій. Режими роботи та експлуатації / Й.С. Мисак, Я.Ф. Івасик, П.О. Гут та ін. – Вид. НУ ЛП, 2007. – 255 с.
13. Авт.свід. СРСР No1188338, БВ No 40, 1985р. Грінченко Д.М., Кулик М.П. Спосіб роботи енергетичної установки.
14. Сигал И.Я. Защита воздушного басейна при сжигании топлива / И.Я. Сигал. – Ленинград: Недра, 1988. – 312 с.
15. Патент України No 18 856, БВ No6, 1997р. Пеньков В.І., Грінченко Д.М., Кулик МП. Енергетична установка.
16. Запорожець Ю.М. Теплові електростанції України перед дилемою: або закриття або інтенсивне відновлення / Ю.М. Запорожець // Наукові праці. Техногенна безпека. – 2013. – Вип.198, том 210. – С. 31-36.
17. Перспективи впровадження чистих вугільних технологій в енергетику України / І.А. Вольчин, Н.І. Дунаєвська, Л.С. Гапонич, М.В. Чернявський, О.І. Топал, Я.І. Засядько. – К.: ТОВ “Гнозіс”, 2013. – 318 с.
18. Тиматков В. Стратегическое значение технологии газификации угля [Електронний ресурс] / В. Тиматков // Институт проблем естественных монополий. – Режим доступа: http://www.combienergy.ru/ stat939.html
19. Авт. свид. СССР No 1813884, БИ No 17, 1993. Гринченко Д.Н., Кулик М.П. Энергетическая установка.
20. Авт. свид. СССРNo 1813883, БИ No 17, 1993. Гринченко Д.Н., Кулик М.П. Энергетическая установка.
