.RU

Математическое моделирование и оптимизация элементов тепловой схемы энерготехнологического блока

Реферат по курсу математического моделирования выполнил студент: Ильиных А.А.

Новосибирский Государственный Технический Университет

Кафедра ТЭС

Новосибирск-2002

Методика оптимизации развития КАТЭКА при использовании в ЭС энерготехнологических блоков.

Рассматриваются две группы задач. Первая связана с определением технико-экономических характеристик энерготехнологических блоков, расходов материальных затрат, экологического воздействия, параметров схем, конструктивных решений. Вторая группа задач связана с определением перспективных типов энерготехнологических блоков и рациональных масштабов их применения в развивающемся топливно-энегретическом комплексе и предполагает изучение эффективности использования перспективных энерготехнологических блоков при различных системных факторах. Так как энерготехнологические блоки являются многоцелевыми, имеют сложную структуру, то затруднительно обеспечить сопоставимость альтернативных вариантов по выходу энергопродуктов и расходу ресурсов. Использование при оценке энерготехнологических блоков замыкающих затрат на энергопродукты и ресурсы может привести к большим погрешностям, так в зависимости от масштабов внедрения отдельных перспективных энерготехнологических блоков замыкающие затраты могут существенно измениться. Поэтому для измерения полных затрат и результатов, связанных с реализацией конкретных энерготехнологических блоков, и для выявления системных факторов на эффективность этих энергоблоков целесообразно применение моделей, содержащих балансы распределения ресурсов и энергопродуктов и отражающих производственные и экономические связи энерготехнологических блоков.

Решение этих вопросов для КАТЭКа требует рассмотрение технико-экономических связей трех уровней.

На верхнем — рассматриваются связи КАТЭКа с другими отраслями народного хозяйства, учитывающие потребление ограниченных народнохозяйственных ресурсов, связи со смежными отраслями, потребителями энергопродуктов.

На среднем — рассматривается цепочка производственных связей КАТЭКа с детализацией типов энерготехнологических блоков и ассортимента конечных энергопродуктов, вопросов качества и взаимозаменяемости энергопродуктов.

На нижнем уровне рассматриваются внутрирайонные связи КАТЭКа с другими объектами хозяйства по использованию природных и трудовых ресурсов, услуг производственной и социально-бытовой инфраструктуры и строительной базы, по выполнению экологических условий.

Схема обмена информацией между моделями предусматривает передачу из моделей верхнего уровня в модели отраслевого уровня заданий по потреблению топлива по отдельным группам потребителей. В результате решения задач отраслевого уровня при выполнении установленных заданий и минимизации суммарных приведенных затрат на добычу, переработку и транспортировку, подготовку и использование топлива определяется рациональная структура производства и потребления различных видов топлива. Эти данные служат входными параметрами для оптимизации развития энергосистемы с энерготехнологическими блоками, в результате чего получается оптимальный набор вариантов развития энергосистемы с этими энергоблоками и формируются первоначальные решения о перспективных типах энерготехнологических блоков. При формировании структуры энергосистемы рассматриваются различные варианты развития и реконструкции функционирующих энергоблоков, а также ввода новых. Формирование вероятных состояний развития энергосистемы осуществляется в виде определенного многофакторного набора параметров, характеризующего исходное состояние и направления развития энергосистемы в зависимости от особенностей и величин электрических и тепловых нагрузок, динамики роста, длительности периода развития, типов существующих и предполагаемых к вводу энергоблоков.

Определение рациональных направлений использования производится по модели баланса котельно-печного топлива страны, разработанной во ВНИИКТЭПе. Объектами планирования приняты отдельные месторождения угля, нефтеперерабатывающие заводы, узлы сети газопроводов (месторождения газа прикрепляются к узлам сети), пункты производства и добычи прочих видов топлива. Рассматриваются следующие виды энергоресурсов: энергетические угли (каменный рядовой и сортовой, бурый рядовой и сортовой, антрацит и отсевы угля); природный и попутный газ; топочный мазут; прочие виды топлива (торф, сланцы, коксовый газ и др.). Каждая топливная база представляется в виде нескольких способов, отражающих добычу топлива на действующих, реконструируемых, строящихся и предполагаемых к строительству предприятиях. Рассматриваются два вида магистрального транспорта топлива: железнодорожный для углепродуктов и топочного мазута и трубопроводный для газа. Выделяются 11 экономических районов страны (в том числе Восточная Сибирь). Каждый регион представляется как совокупность топливоиспользующих установок. Внутри региона потребители группируются по функциональному признаку: электростанции, котельные, коммунально-бытовые и промышленные установки. Для оценки новых технологий комплексной переработки н использования КАУ в модель были введены дополнительные переменные и ограничения, описывающие условия производства и потребления новых видов углепродуктов. Наряду с плазмотермической газификацией угля в энерготехнологических блоках был рассмотрен ряд перспективных направлений переработки углей:

— термооблагораживание с получением термобрикетов для коммунально-бытового хозяйства;

— пиролиз (процессы высокоскоростного пиролиза, полукоксования в импульсном псевдоожиженном слое, с конверсией газа, с циклонным реактором, с твердым и газовым теплоносителями);

— гидрогенизация — каталитический процесс получения жидкого топлива;

— газификация с получением синтез-газа.

Задача оптимизации баланса котельно-печного топлива формулируется следующим образом.

При выполнения ограничений по ресурсам (возможности развития добычи и производства) по условиям транспортировки и по потребности и при минимизации приведенных затрат на добычу (производство), переработку, транспортировку и использование топлива определить:

1) объем добычи (производства) различных энергоресурсов поотдельным месторождениям (пунктам, нефтеперерабатывающим заводам);

2) объемы переработки различных видов топлива по отдельным пунктам, в том числе по установкам с новыми технологиями использования КАУ;

3)Распределение энергоресурсов между отдельными экономическими районами с предварительным распределением их внутри районов между основными категориями потребителей;

4) Объемы и направления перевозок различных видов топлива магистральным железнодорожным транспортом, газопроводами;

5) рациональные виды топлива для тепловых электростанций и котельных, работающих на органическом топливе.

Определение потребности в топливно-энергетических ресурсах проводятся по четырем энергоносителям: электроэнергии, теплоте, котельно-печному и моторному топливам. При определении потребностей топлива на ТЭС учитывается: потребность народного хозяйства в электроэнергии и теплоте; уровень развития атомной и гидроэнергетики; уровень развития источников теплоснабжения; технико-экономические показатели (режимы работы, удельный расход топлива) установленного на ТЭС оборудования; ограничения по использованию на ТЭС различных видов топливно-энергетических ресурсов сравнительная экономическая эффективность различных видов топлива для конкретных электростанций.

Рассматривались: персонально каждая электростанция мощностью более 10 МВт; топливоиспользующее оборудование; степень освоения установленной мощности и достижения проектных показателей; влияние разных видов топлива на суммарный удельный их расход; режимы использования установленной мощности.

Учитывалось, что промышленные и районные котельные выступают как замыкающий поставщик теплоты в народном хозяйстве. Это означает, что после определения потребности в теплоте на перспективу по стране в целом и в разрезе экономических районов, покрытие потребности осуществляется сначала за счет ТЭЦ и атомных котельных. И только недостающая часть покрывается за счет котельных на органическом топливе.

При определении перспективных уровней потребности котельных в котельно-печном топливе проводилась группировка промышленных и отопительных котельных по паропроизводительности, видам используемого топлива и по типу используемого оборудования;

Рассматривались раздельно нормы расхода топлива для групп котельных по паропроизводительности.

Расчет потребности в котельно-печном топливе на производственные нужды сельского хозяйства производится по отдельным видам потребителей. При расчетах потребности в топливе коммунально-бытового хозяйства учтены обобщенный и частновладельческий жилой фонд, коммунально-бытовые предприятия, общественные здания и учреждения, которые не входят в группы централизованного теплоснабжения. Отдельно рассматривалась группа промышленных предприятий. В расчетах учтены также запасы топливно-энеретических ресурсов для бесперебойного топливоснабжения народного хозяйства.

Сделав прогноз потребности в топливно-энергетических ресурсах( в территориальном разрезе, по направлениям расхода, энергоносителям и первичным энергоресурсам) и сопоставив его с показателями производства топливно-энергетических ресурсов в рамках топливно-энергетического баланса, в случае необходимости, предполагается вернуться к первому шагу расчетов и уточнить гипотезы развитии и размещении производительных сил страны и объёмах экспорта топливно-энергетических ресурсов.

Практические расчеты направлены не на получение одного хотя исбалансированного по многим показателям, решения, а на расчёт различных вариантов, отличающихся как гипотезами развитиянародного хозяйства, так и отраслей ТЭК. При этом каждому уровню потребностей в электроэнергии и теплоте (т.е. разным вариантам развития народного хозяйства) соответствует своя структура энергоносителей и своя стратегия развития топливных баз страны.


mezhdunarodnaya-ohrana-avtorskih-prav.html
mezhdunarodnaya-organizaciya-truda-sozdanie-struktura-zadachi-i-organizaciya-eyo-raboti-chast-3.html
mezhdunarodnaya-standartizaciya-v-oblasti-upravleniya-dokumentaciej.html
mezhdunarodnaya-torgovlya-dinamika-struktura-i-napravleniya.html
mezhdunarodnaya-torgovlya-i-rossiya.html
mezhdunarodnaya-torgovlya-rossii-na-sovremennom-etape.html
  • holiday.bystrickaya.ru/norvegiya.html
  • kanikulyi.bystrickaya.ru/zhurnalistika-postupivshie-v-biblioteku-pvgus-v-2010-g.html
  • textbook.bystrickaya.ru/informacionnij-fond-ias-barometr-smivigruzka-informacii-po-usloviyam-molodezh-fizicheskaya-kultura-i-sport-data-publikacii-s-03-03-2009-po-23-03-2009-stranica-3.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-11--funkcii-gosudarstvennogo-upravleniya-v-sfere-ohrani-okruzhayushej-sredi-i-prirodopolzovaniya.html
  • school.bystrickaya.ru/14-k-luchshemu-ili-k-hudshemu-bridget-jones-the-edge-of-reason-77-bridzhit-dzhons-grani-razumnogo-kniga-2-77.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/referat-na-temu-istoriya-perepisej-naseleniya-v-rossii-i-ih-znachenie-dlya-socialno-ekonomicheskoj-i-demograficheskoj-politiki.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-4biografiya-kandidata-metodicheskoe-posobie-izdanie-vtoroe-novosibirsk-2000-soderzhanie.html
  • grade.bystrickaya.ru/o-podgotovke-grazhdanskih-del-k-sudebnomu-razbiratelstvu-kafedra-grazhdanskogo-processa.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/pourochnij-plan-11-klass-kompleksnaya-uchebnaya-programma-po-osnovam-bezopasnosti-zhiznedeyatelnosti-dlya-5-11-h-klassov.html
  • turn.bystrickaya.ru/po-obvineniyu-lebedeva-platona-leonidovicha-v-sovershenii-stranica-15.html
  • education.bystrickaya.ru/30112006-sberbank-predlozhil-minfinu-svoi-obligacii-obzor-naibolee-vazhnih-sobitij-reshenij-i-ocenok.html
  • desk.bystrickaya.ru/otchet-o-samoobsledovanii-osnovnoj-obrazovatelnoj-programmi-po-specialnosti-240502-tehnologiya-pererabotki-plasticheskih-mass-i-elastomerov-stranica-11.html
  • crib.bystrickaya.ru/itogo-po-socialnoj-podderzhke-programma-socialno-ekonomicheskogo-razvitiya-municipalnogo-obrazovaniya-kamizyakskij.html
  • bukva.bystrickaya.ru/sovremennaya-filosofiya-2.html
  • writing.bystrickaya.ru/imenem-serdyukova-aerodrom-kubinka-prodan-sulejmanu-kerimovu.html
  • literatura.bystrickaya.ru/sociologiya-byulleten-novih-postuplenij-vip-64-yanvar-fevral-2010-g.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-disciplini-menedzhment-dlya-specialnosti-2514-kod-i-naimenovanie-specialnosti.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/prajs-list.html
  • spur.bystrickaya.ru/konferenciya-sostoitsya-24-25-maya-2011-g-v-g-harkove-na-baze-harkovskogo-nacionalnogo-universiteta-radioelektroniki-organizatori-konferencii.html
  • assessments.bystrickaya.ru/delo-ivana-mihajlovicha-viskovatogo-ponyatie-o-nauke-istoriya-russkoj-cerkvi-eyo-predmet-i-zadacha-istochniki-istoriografiya.html
  • klass.bystrickaya.ru/b-n-bessonov-akademiya-gosudarstvennoj-sluzhbi-pri-prezidente-rossijskoj-federacii-stranica-12.html
  • report.bystrickaya.ru/kak-mozhno-priblizitsya-k-skazannomu-absolyutu-tehnikoj-nelzya-naukoj-zemnoj-nelzya-iskusstvom-izobrazitelnim-nelzya-mozhno-lish-rasshireniem-soznaniya-kogda-stranica-3.html
  • shkola.bystrickaya.ru/schyotnie-mnozhestva.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-8-uchastie-rabotnikov-v-upravlenii-organizaciej-yu-p-orlovskogo-kollektiv.html
  • books.bystrickaya.ru/chast-programma-obnovlenie-gumanitarnogo-obrazovaniya-v-rossii.html
  • urok.bystrickaya.ru/prikaz-12-sentyabrya-2011-g-2495-oprovedenii-oblastnogo-festivalya-detskogo-hudozhestvennogo-tvorchestva-belgorodskie-zhemchuzhinki-2012-posvyashyonnogo-1150-letiyu-zarozhdeniya.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/programma-vstupitelnogo-ekzamena-dlya-postupayushih-v-profilnuyu-i-nauchno-pedagogicheskuyu-magistraturu-po-specialnosti-6m050900.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-5-ot-lekarstva-k-narkotiku-predislovie.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/proektirovanie-elektricheskoj-chasti-tec-180-mvt.html
  • student.bystrickaya.ru/-alhimik-veroyatno-monah-benediktinec-pod-ego-imenem-okolo-1600-vishel-celij-ryad-alhimicheskih.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/kompleksnaya-programma-socialno-ekonomicheskogo-razvitiya-pashkovskoj-selskoj-territorii.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/n-s-leskov-mnogoe-mnoyu-napisannoe-mne-dejstvitelno-nepriyatno-no-lzhi-tam-net-nigde-ya-vsegda-i-vezde-bil-pryam-i-iskrenen.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/46-pustoj-operator-1-1-chto-takoe-programmirovanie-6.html
  • university.bystrickaya.ru/godovoj-otchet-2009-soderzhanie-klyuchevie-pokazateli-deyatelnosti-v-2009-godu-4.html
  • pisat.bystrickaya.ru/stilisticheski-nejtralnuyu-leksiku-leksikologiya-sovremennogo-russkogo-yazika.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.