В журнале «Power», 2002 г., ¹ 5 были опубликованы статистические данные о режимах работы и экономичности лучших американских электри- ческих станций. Считая, что эти данные будут полезны российским читателям, мы публикуем их с небольшими сокращениями (Продолжение, начало см. ¹ 3, 4, 2003 г.).

Паротурбинные энергоблоки США (итоги 2001 г.)

В номере журнала “Power” за август 2002 г. опубликован пространный обзор о положении дел в американской электроэнергетике. Основные показатели работы тепловых электростанций США с паротурбинными блоками представлены в двух разделах: газомазутные и пылеугольные ТЭС.

Общее число электростанций с газомазутными блоками мощностью 300 МВт и более равно 121, при- чем почти все они расположены в четырех районах: на западном побережье между Сан-Франциско и Мексикой, в Новой Англии на побережье Атлантики, в южных штатах (Техас, Оклахома, Луизиана и Миссисипи), а также в штате Флорида. По установленной мощности ТЭС с газомазутными блоками (103 млн. кВт) превосходят ГТУ простого цикла (62,57 млн. кВт) и ПГУ (40,1 млн. кВт), немного уступают суммарной мощности АЭС (103,8 млн. кВт), но составляют только третью часть мощности ТЭС с пылеугольными котлами (305 млн. кВт).

Средняя цена условного топлива, использованного на газомазутных ТЭС, составила в 2001 г. 143,3 дол т (20,5 дол Гкал).

Из-за высокой стоимости топлива газомазутные ТЭС вырабатывали очень дорогую электроэнергию [средняя цена 6, 416 цента (кВт ч)], поэтому газомазутные блоки работали, как правило, в пиковой или средней части графика нагрузок. По этой причине, вероятно, средний по всем блокам удельный расход условного топлива составил почти 400 г (кВт ч).

Более подробное ознакомление с характеристиками всех 88 газомазутных ТЭС, приведенными в обзоре журнала “Power”, показывает, что на некоторых электростанциях удалось все же добиться сравнительно хороших экономических показателей. В табл. 1 приведены сведения о 30 ТЭС с минимальными издержками производства по итогам 2001 г.

Èç òàáë. 1 видно, что первые девять электростанций с минимальными издержками производства – это ТЭС, работающие только на мазуте, или сжигающие главным образом мазут. На ТЭС Fort Myers (штат Флорида) очень хорошие (для станций такого типа) показатели не только по издержкам производства, но также по удельному расходу условного топлива и коэффициенту использования установленной мощности.

Второй в списке идет ТЭС Newington – электростанция, мощность которой является избыточной в штате Нью-Гемпшир. В связи с этим станция работает

в пиковом режиме (коэффициент использования установленной мощности равен 10,9%), а удельный расход условного топлива составил 449 г (кВт ч). И тем не менее, издержки производства оказались сравнительно невысокими благодаря умеренным ценам на топливо в этом районе, а также вследствие низких расходов на эксплуатацию и ремонт.

На семи электростанциях (которые не приведены в òàáë. 1) стоимость электроэнергии оказалась выше 10 центов (кВт ч), а самой дорогой [23, 3 цента (кВт ч)] оказалась электроэнергия на ТЭС Valley, расположенной в г. Sun Valley, штат Калифорния. При мощности 517 МВт на этой ТЭС было выработано всего 152 млн. кВт ч, т.е. коэффициент использования установленной мощности оказался равным 3,35%. Всего за 1 год на этой ТЭС было сожжено 53,6 млн. м3 природного газа, а расход условного топлива составил 461,8 г (кВт ч).

Если говорить о лучших электростанциях по удельному расходу топлива, то список будет существенно отличаться от òàáë. 1. Первое место в этом списке (см. òàáë. 2) занимает ТЭС Scattergood в штате Калифорния. Высокий КПД по отпуску электроэнергии на этой ТЭС (39,83%) объясняется тем, что основная нагрузка в 2001 г. пришлась на блок ¹ 3 с суперкритическими параметрами пара. Блок оборудован котлом с тангенциальной топкой и работает с 1974 г. Коэффициент использования установленной мощности на этой ТЭС невысок (примерно 26,3%), а издержки производства на выработку электроэнергии – 8,563 цента (кВт ч).

На втором месте в òàáë. 2 – ТЭС Moss Landing. Особенностью этой ТЭС является самый высокий среди газомазутных электростанций коэффициент использования установленной мощности – 70,39%. И это при достаточно высоких издержках производства – почти 8,2 цента (кВт ч).

Есть еще некоторые особенности, обеспечивающие высокую экономичность ТЭС, расположенных в верхней части òàáë. 2: ТЭС Ormond Beach, как и ТЭС Moss Landing, работают с суперкритическими параметрами пара, а ТЭС Mandalay (¹ 3 в òàáë. 2) имеет докритиче- ское давление, но температура острого пара равна 566°С.

Из 88 газомазутных ТЭС, сведения о которых приведены в обзоре журнала “Power”, на 16 удельный расход условного топлива превышает 400 г (кВт ч), а са-

2003, ¹ 5

65

мая низкая экономичность – 512,4 г (кВт ч), т.е. КПД = 24,0% – на ТЭС Sewaren в штате Нью-Джерси. Мощность этой станции 463 МВт, коэффициент использования установленной мощности 8,55%. За 1 год на этой станции выработано 102 млн. кВт ч на газе и

216 млн. кВт ч на мазуте. Издержки производства составили 11,25 цента (кВт ч).

Еще одним важным параметром, характеризующим любую тепловую электростанцию, являются удельные выбросы оксидов азота NOx. Обычно суммарные выбросы NO и NO2 пересчитывают на диоксид азота NO2 и относят к единице тепловой мощности (грамм на мегаджоуль). Список 30 лучших газомазутных электростанций по этому показателю приведен в òàáë. 3.

Ò à á ë è ö à 1

Обращает на себя внимание тот факт, что 14 луч- ших в экологическом плане электростанций расположены в штате Калифорния, который отличается наиболее жесткими требованиями по выбросам в атмосферу. Практически все эти электростанции работают на природном газе. Это, а также активное внедрение природоохранных технологий позволило снизить на трех луч- ших ТЭС удельные выбросы NOx до 0,0043 г МДж, что соответствует концентрации оксидов азота примерно 12 – 13 мг м3 (в пересчете на NO2 в сухой пробе дымовых газов при 0°С, 101,3 кПа и O2 = 6%, ò.å. = 1,4).

Столь низкие концентрации удалось получить за счет оборудования котлов установками селективного каталитического восстановления (SCR). По крайней

% % ! 2( (=8 , ! %" # % " $

				Коэффициент	Выработка электроэнергии,		Издержки про-	Расход услов-	КПД по отпус-
	¹		Мощность,	использования	ìëí. êÂò ÷
		Электростанция					изводства*,	ного топлива,	ку электро-
	ï ï		ÌÂò	установленной
							öåíò (êÂò ÷)	ã (êÂò ÷)	энергии, %
				мощности, %	íà ãàçå	на мазуте
	1	Fort Myers	476	59,31	–	1854	3,717	352,0	34,94
	2	Newington	406	10,90	42	346	3,803	449,0	27,39
	3	Manatec	1639	44,83	–	6437	3,922	373,6	32,92
	4	Anclote	1034	45,53	388	3736	3,971	367,3	33,49
	5	Riviera	584	59,73	448	2608	4,059	368,2	33,41
	6	New Haven Harbor	447	48,50	–	1899	4,102	345,0	35,15
	7	Northort	1524	54,45	2449	4820	4,131	379,1	32,45
	8	Bartow	449	47,62	75	1798	4,189	376,6	32,66
	9	Port Everglades	1233	47,53	852	4282	4,215	374,3	32,86
	10	Ninemile Point	1954	25,61	4258	126	4,230	399,7	30,77
	11	Davis	697	49,03	2867	126	4,275	380,2	32,35
	12	Cape Canàveral	816	53,63	1302	2531	4,287	357,9	34,37
	13	Baxter Wilson	1321	37,05	1445	2843	4,301	400,7	30,70
	14	De Cordova	818	46,60	3264	75	4,349	353,3	34,8
	15	Port Jefferson	470	41,57	928	783	4,369	389,6	31,6
	16	Fort Phantom	362	46,74	1433	49	4,393	371,9	33,1
	17	Wilkes	880	26,11	1996	17	4,414	397,8	30,9
	18	Graham	642	23,26	1291	17	4,491	356,7	34,5
	19	Lewis Creek	532	54,20	2526	–	4,552	393,9	31,2
	20	Southwestern	468	28,11	1139	14	4,571	380,6	32,3
	24	Permian Basin	664	44,26	2556	18	4,575	377,3	32,6
	22	Turkey Point	814	43,45	1169	1929	4,586	359,6	34,2
	23	Andrus	761	32,01	373	1761	4,593	368,3	33,4
	24	Sabine	1895	47,90	7951	–	4,618	384,8	32,0
	25	Robinson	2213	29,42	5704	–	4,704	380,7	32,3
	26	Roseton	1205	22,16	111	1850	4,707	370,9	33,2
	27	Bowline Point	1205	16,25	927	789	4,741	368,0	33,4
	28	Canal	1128	48,46	86	4296	4,745	363,7	33,8
	29	Jones	486	60,14	2517	44	4,747	389,3	31,6
	30	Martin	1652	44,83	2890	3598	4,756	375,5	32,8

* Издержки производства (production cost) включают в себя: стоимость топлива; затраты на ремонт и эксплуатацию (O & M), в которые входят затраты на подпитку воды, техобслуживание, рента и др.

66 2003, ¹ 5

мере, для трех ТЭС (Mandalay, Ormond Beach и Scattergood) имеется надежное подтверждение наличия установок SCR.

Понятно, что расходы на катализатор и аммиак увеличивают стоимость электроэнергии. Поэтому в тех случаях, когда требования по допустимым выбросам NOx в атмосферу не столь суровы, электростанции ограничиваются применением технологических методов, таких, как модернизация горелок, внедрение двухступенчатого сжигания, рециркуляции дымовых газов или селективного некаталитического восстановления (SNCR).

В некоторых случаях комбинация нескольких технологических методов позволяет достичь почти таких же результатов, как и установки SCR. Так, например,

Ò à á ë è ö à 2

на ТЭС Hunter Point в штате Калифорния (¹ 18 в табл. 3) удельные выбросы NOx удалось снизить до требуемого уровня (0,0344 г МДж, что соответствует концентрации NOx около 100 мг м3 ïðè O2 = 6%) за счет комплексного применения малотоксичных горелок, рециркуляции дымовых газов и дозированного впрыска микрокапель воды в высокотемпературную зону вокруг факела. Если бы на этой электростанции были установлены реакторы SCR, то (с учетом низкого коэффициента использования установленной мощности, равного 12,11%) стоимость каждой тонны оксидов азота, не выброшенных в атмосферу, составила бы 3000 дол.

Имеются в списке газомазутных электростанций и ТЭС с очень высокими выбросами NOx. Самые плохие

% % ! 2( , ! < 1 1

				Коэффициент	Выработка			Расход	ÊÏÄ ïî
					электроэнергии,		Издержки
	¹	Электро-	Мощность,	использованния				условного	отпуску
					ìëí. êÂò ÷		производства,
	ï ï	станция	ÌÂò	установленной				топлива,	электро-
							öåíò (êÂò ÷)
				мощности, %	íà ãàçå	на мазуте		ã (êÂò ÷)	энергии, %
	1	Scattergood	803	26,25	1734	–	8,563	308,8	39,83
	2	Moss Landing	1478	70,39	9114	–	8,176	328,4	37,45
	3	Mandalay	430	58,89	2030	–	9,178	339,7	36,21
	4	Ormond Beach	1500	45,72	6608	–	8,635	343,4	35,82
	5	New Haven Harbor	447	48,50	–	1899	4,102	344,9	35,66
	6	Fort Myers	476	59,31	–	1854	3,717	352,0	34,94
	7	De Cordova	818	46,60	3264	75	4,349	353,3	34,81
	8	Graham	642	23,26	1291	17	4,491	356,7	34,48
	9	Cape Canaveral	816	53,63	1302	2531	4,287	357,9	34,37
	10	Morro Bay	1002	54,93	2391	–	10,504	358,0	34,36
	11	Turkey Point	814	43,45	1169	1929	4,586	359,6	34,20
	12	Alamitos	1950	50,57	7928	–	9,324	363,6	33,83
	13	Canal	1128	48,46	86	4296	4,745	363,7	33,82
	14	Kahe	582	63,15	–	3221	5,705	365,9	33,62
	15	Anclote	1034	45,53	388	3736	3,971	367,3	33,49
	16	Contra Costa	680	55,33	3296	–	6,207	367,8	33,44
	17	Bowline Point	1205	16,25	927	789	4,741	368,0	33,42
	18	Riviera	584	59,73	448	2608	4,059	368,2	33,41
	19	Andrus	761	32,01	373	1761	4,593	368,3	33,40
	20	Pittsburg	2022	58,65	10 388	–	6,203	368,8	33,35
	21	Tradinghouse Creek	1383	37,97	4411	188	4,998	369,4	33,30
	22	Poletti	825	35,45	799	1763	5,123	370,0	33,24
	23	El Segundo	1034	32,13	2910	–	10,416	370,1	33,23
	24	Morgan Creek	844	32,31	2366	22	4,841	370,2	33,22
	25	Roseton	1205	22,16	111	1850	4,707	370,9	33,16
	26	South Bay	690	32,45	1916	45	9,605	371,0	33,23
	27	Arthur Kill	851	33,09	2467	–	4,877	371,8	33,08
	28	Fort Phantom	362	46,74	1433	49	4,393	371,9	33,07
	29	Haynes	1570	24,11	3315	–	13,208	372,1	33,06
	30	Redondo Beach	1310	53,46	5631	–	9,519	372,3	33,04

2003, ¹ 5 67

	показатели – на ТЭС Fort Myers, о которой уже упоми-							Еще на семи электростанциях в штатах Техас, Фло-
	налось в òàáë. 1 (¹ 1) è â òàáë. 2 (¹ 6). Эта станция ра-							рида, Оклахома и Миссисипи удельные выбросы NOx
	ботает на мазуте и находится в штате Флорида, где							превышали 0,22 г МДж, т.е. 620 – 640 мг м3.
	требования по защите атмосферы не такие строгие, как							Общее		число угольных электростанций мощно-
								стью 300 МВт и выше равно 298. На этих ТЭС в 2001 г.
	в Калифорнии. Этим,			видимо, объясняется что			â
								было получено 58% всей электроэнергии, хотя число
	2001 г. удельные выбросы NOx					здесь составили
								угольных ТЭС составляет менее половины общего чис-
	0,374 г МДж, что соответствует концентрации окси-
								ла электростанций (676), включающих газомазутные
	дов азота, примерно, 1050 – 1060 мг м3 (при нормаль-							ТЭС, ГТУ простого цикла, ПГУ и АЭС. Главное отли-
	ных условиях и O2 = 6%).							чие угольных станций от газомазутных – работа на бо-
	Почти так же велики были выбросы NOx íà ÒÝÑ							лее дешевом топливе. Вследствие этого, несмотря на
	Permian Basin в штате Техас. При мощности 664 МВт							усложнение эксплуатации и повышенные затраты на
	эта ТЭС выработала в 2001 г. 2556 млн. кВт ч на газе и							ремонт, угольные ТЭС вырабатывают электроэнергию,
								которая почти в 3 раза дешевле, чем на ПГУ, и пример-
	18 млн. кВт ч на мазуте. Удельные выбросы оксидов
								но в 4 раза дешевле, чем на газомазутных ТЭС с паро-
	азота составили 0,331 г МДж, что соответствует концен-
								турбинными блоками. Это подтверждается сопоставле-
	трации NOx в дымовых газах около 960 мг м3 (6% O2).							нием данных табл. 1 с данными табл. 4, в которой при-
	Ò à á ë è ö à 3
	% % ! 2( (=8 , ! " , ! !* KJ
	¹	Электро-		Мощность,		Годовая выработка	Доля выработки электроэнергии, %				Удельные	Штат, в котором
						электроэнергии,					выбросы NOx,
	ï ï	станция		ÌÂò		ìëí. êÂò ÷		íà ãàçå		на мазуте	ã ÌÄæ	расположена ТЭС
	1	Mandalay		430		2030		100		–	0,0043	Калифорния
	2	Ormond Beach		1500		6008		100		–	0,0043	“
	3	Redondo Beach		1310		5631		100		–	0,0043	“
	4	Alamitos		1950		7928		100		–	0,0086	“
	5	Haynes		1570		3315		100		–	0,0086	“
	6	South Bay		690		1961		97,7		2,3	0,0086	“
	7	El Segundo		1034		2910		100		–	0,0129	“
	8	Scattergood		803		1734		100		–	0,0172	“
	9	Morro Bay		1002		2391		100		–	0,0172	“
	10	Huntington Beach		430		1199		100		–	0,0172	“
	11	Moss Landing		1478		9114		100		–	0,0215	“
	12	Encina		951		4043		98,5		1,5	0,0215	“
	13	Etiwanda		904		1893		100		–	0,0215	“
	14	Valley		517		152		100		–	0,0258	“
	15	Horseshoe Lake		568		651		99,8		0,2	0,0301	Оклахома
	16	Contra Costa		680		3296		100		–	0,0344	Калифорния
	17	Greens Bayou		420		586		90,6		9,4	0,0344	Техас
	18	Hunter Point		377		400		100		–	0,0344	Калифорния
	19	Pittsburg		2022		10 388		100		–	0,0344	“
	20	Cedar Bayou		2260		5306		95,3		4,7	0,0387	Техас
	21	East River		309		732		70,5		29,5	0,0430	Íüþ-Éîðê
	22	Sewaren		463		318		32,1		67,9	0,0473	Нью-Джерси
	23	Arthur Kill		851		2467		100		—	0,0473	Íüþ-Éîðê
	24	New Boston		760		1133		100		–	0,0473	Массачусетс
	25	Decker Creek		740		1854		98,1		1,9	0,0516	Техас
	26	Barrett		383		1501		81,8		18,2	0,0516	Íüþ-Éîðê
	27	Webster		390		428		100		–	0,0516	Техас
	28	Bertron		828		1072		99,6		0,4	0,0516	“
	29	Mountain Creek		902		1680		99,5		0,5	0,0559	“
	30	Port Jefferson		470		1711		54,2		45,8	0,0559	Íüþ-Éîðê

68 2003, ¹ 5

ведены сведения о 30 угольных электростанциях с минимальными издержками производства.

Èç òàáë. 4 видно, что первые четыре ТЭС вырабатывают электроэнергию по цене менее 1 цента (кВт ч). Из этой четверки только блок мощностью 580 МВт на ТЭС Sandow имеет сверхкритические параметры пара, на остальных ТЭС установлены блоки с параметрами 16,5 МПа, 538 538°С, но все они сжигают сравнительно дешевые полубитуминозные угли.

Из 148 угольных электростанций, сведения о которых приведены в обзоре, только на пяти стоимость выработанного киловатт-часа превысила 3 цента (кВт ч). Самой дорогой была электроэнергия на ТЭС Edge Moor [4,131 цента (кВт ч)]. Эта ТЭС мощностью 705 МВт выработала в 2001 г. 2598 млн. кВт ч, но только 40,0% из них (1039 млн. кВт ч) было получено за

Ò à á ë è ö à 4

счет сжигания угля. Этим, вероятно, и объясняется сравнительно высокая стоимость электроэнергии на ТЭС Edge Moor. На остальных угольных электростанциях с повышенными издержками производства также была высокой доля газа или мазута.

 òàáë. 5 приведены 30 угольных электростанций с максимальным КПД по отпуску электроэнергии. Самой экономичной оказалась ТЭС Bridgeport Harbor мощностью 652 МВт. Расход условного топлива на этой ТЭС составил 289,4 г (кВт ч), КПД по отпуску электроэнергии – 42,49%. Последующие места в òàáë. 5 занимают электростанции с суперкритическим давлением, но с однократным перегревом пара (538 538°С).

Обращает на себя внимание одна интересная деталь: если посмотреть на список 30 самых экономич-

, ! 1 & , ! %" # % " ! * 1 1

			Коэффициент	Выработка электроэнергии,			Издержки	Расход	ÊÏÄ ïî
¹	Электро-	Мощность,	использования	ìëí. êÂò ÷		Потребление	произ-	условного	отпуску
ï ï	станция	ÌÂò	установленной			óãëÿ, ìëí. ò	водства,	топлива,	электро-
			мощности, %	общая	íà óãëå		öåíò (êÂò ÷)	ã (êÂò ÷)	энергии, %
1	Sandow	580	87,29	4435	4425	3,710	0,65	412,8	29,8
2	Gentleman	1365	72,35	8652	8635	5,338	0,832	382,1	32,2
3	Nebraska City	632	84,66	4683	4680	2,852	0,929	373,1	32,9
4	Laramie River	1668	85,37	12 474	12 464	7,928	0,941	361,7	34,0
5	Comanche	660	79,28	4584	4570	2,746	1,011	393,0	31,3
6	Neal North	950	72,55	6038	6022	3,62	1,021	372,7	33,0
7	Iatan	670	74,91	4396	4386	2,48	1,022	357,0	34,5
8	Sooner	1031	80,89	7306	7303	4,294	1,032	371,0	33,1
9	Neal South	624	80,28	4388	4385	2,635	1,065	370,4	33,2
10	Huntington	895	75,11	5888	5874	2,52	1,068	333,8	36,8
11	Council Bluffs	972	69,45	5911	5903	3,643	1,081	380,7	32,3
12	Hunter	1320	71,78	8300	8289	3,722	1,107	347,0	35,5
13	Louisa	680	70,84	4218	4210	2,629	1,107	384,9	32,0
14	Spruce	530	96,29	4470	4470	2600	1,168	353,5	34,8
15	Coal Creek	1094	88,81	8513	8509	7,622	1,187	401,8	30,6
16	Fayette	1618	82,47	11 675	11 662	7,026	1,188	371,7	33,1
17	Hill	1120	88,35	8669	8664	5,045	1,192	373,2	33,0
18	Big Stone	474	83,44	3462	3460	2,081	1,203	350,6	35,1
19	Pawnee	511	89,58	4010	4005	2,511	1,204	412,5	29,8
20	Muskogee	1657	66,43	9639	9476	5,823	1,210	388,2	31,7
21	Colstrip	2094	84,24	15 452	15 393	9,607	1,220	379,4	32,4
22	Hawthorn	544	44,00	2097	2060	1,225	1,226	376,2	32,7
23	Grand River Dam	1010	73,67	6518	6507	4,175	1,228	390,5	31,5
24	Deely	836	78,72	5765	5759	3,565	1,232	376,3	32,7
25	Pleasant Prairie	1210	77,69	8235	8222	5,301	1,234	418,3	29,4
26	Hayden	446	91,93	3591	3589	1,782	1,246	355,8	34,6
27	Young	720	73,52	4637	4626	3,971	1,257	410,9	29,9
28	Ottumwa	716	68,30	4281	4275	2,827	1,262	407,8	30,2
29	Columbia	1070	78,02	7313	7304	4,491	1,269	384,7	32,0
30	Smith	441	71,35	2756	2753	1,319	1,275	369,5	33,3

2003, ¹ 5 69

	ных угольных ТЭС (см. òàáë. 5), то найдем в нем толь-	условного топлива в 2001 г. превышал 500 г (кВт ч).
	ко одну электростанцию, которая оказалась в списке	Эти станции – Powerton (1538 МВт, КПД = 23,9%), Will
	30 ТЭС с минимальными издержками производства:	County	(1092 ÌÂò, ÊÏÄ = 23,6%)		è	Waukegan
	ÒÝÑ Huntington – ¹ 10 â òàáë. 4 присутствует и в
		(789 ÌÂò, ÊÏÄ = 24,4%).
	òàáë. 5 (¹ 17). Что касается остальных 29 электростан-
		Экологические характеристики		угольных котлов
	ций, то оказалось, что даже очень высокий КПД по от-
		являются одним из важнейших показателей, так как в
	пуску электроэнергии до 40% (см. òàáë. 5) не гаранти-
		США выполнение нормативов по допустимым выбро-
	рует низких издержек на производство электроэнер-
		сам в атмосферу является безальтернативным. Оценка
	ãèè: åñëè áû òàáë. 4 была продолжена, то ТЭС Indian-
		сегодняшнего положения с выбросами сернистого ан-
	town заняла бы 41 место, ТЭС Bull Run – 42, а ТЭС
		гидрида	(SO2) показывает, что	ïèê	выбросов		â
	Bridgeport Harbor (¹ 1 â òàáë. 5) даже не попала бы в
		17,6 млн. т год был пройден в 1976 г., и в настоящее
	список 50 ТЭС с минимальными издержками произ-
		время энергетики снизили эти выбросы				почти	äî
	водства.
	Конечно, в списке из 148 угольных электростанций	10 ìëí. ò ãîä.
	есть и малоэкономичные ТЭС. По крайней мере, на трех	Â òàáë. 6 приведены 30 электростанций с минима-
	электростанциях в штате Иллинойс удельный расход	льными выбросами SO2 в атмосферу.

Ò à á ë è ö à 5

, ! 2( , ! < 1 1

			Ìîù-	Коэффициент	Выработка электроэнергии,			Издержки	Расход	ÊÏÄ ïî
	¹			использования	ìëí. êÂò ÷ ãîä		Потребление	производст-	условного	отпуску
		Электростанция	ность,
	ï ï			установленной			óãëÿ, ìëí. ò	âà,	топлива,	электро-
			ÌÂò	мощности, %	общая	íà óãëå		öåíò (êÂò ÷)	ã (êÂò ÷)	энергии, %
	1	Bridgeport Harbor	652	42,76	2442	2352	0,933	1,806	289,4	42,5
	2	Indiantown	330	78,75	2277	2277	0,914	1,323	290,4	42,4
	3	Bull Run	870	88,12	6716	6691	2,383	1,324	302,4	40,7
	4	Morgantown	1166	71,19	6653	6635	2,091	1,283	317,1	38,8
	5	Gaston	1893	75,52	12 523	12 504	5,014	1,711	323,7	38,0
	6	Marshall	2090	71,31	13 056	13 041	4,788	1,802	324,3	37,9
	7	Belews Creek	2240	72,01	14 129	14 099	5,230	1,635	325,7	37,8
	8	Gorgas	1303	63,48	7246	7227	2,975	2,003	326,0	37,7
	9	Barry	1660	73,1	10 680	10 553	4,358	1,791	327,5	37,6
	10	Greene County	509	85,15	3797	3797	1,550	1,569	328,0	37,5
	11	Lovett	444	32,11	1249	1004	0,431	3,032	328,8	37,4
	12	Tanners Creek	995	58,72	5118	5105	2,198	1,936	330,5	37,2
	13	Kammer	630	68,99	3484	3480	1,276	1,677	331,0	37,1
	14	Sioux	940	68,50	5640	4763	2,621	1,345	333,0	36,9
	15	Crane	385	66,26	2235	2231	0,845	1,796	333,4	36,9
	16	Wansley	1904	61,65	10 283	10 277	3,814	1,830	333,5	36,9
	17	Huntington	895	75,11	5888	5874	2,520	1,068	333,8	36,8
	18	Bowen	3314	68,81	19 976	19 961	7,711	1,779	334,3	36,8
	19	Big Cajun 2	1725	72,97	11 027	11 011	7,220	1,652	335,0	36,7
	20	McDonough	511	66,88	2992	2797	1,074	2,056	336,7	36,5
	21	Kingston	1456	71,31	9095	9078	3,567	1,494	337,3	36,5
	22	Cumberland	2582	79,49	17 976	19 924	7,277	1,320	338,1	36,4
	23	Intermountain	1660	92,02	13 391	13 384	5,365	1,637	340,3	36,1
	24	Campbell	1404	78,98	9715	9689	4,456	1,564	340,5	36,1
	25	Montour	1525	70,23	9381	9359	3,432	1,607	341,2	36,0
	26	Chalk Point	1908	28,96	4429	2482	0,930	3,335	341,7	36,0
	27	Harlee Branch	1565	57,38	7867	7861	3,100	2,019	342,6	35,9
	28	Cope	422	67,71	2503	2501	0,956	1,828	342,6	35,9
	29	Clinch River	705	63,43	3917	3910	1,539	1,892	343,1	35,8
	30	Genoa	372	61,29	1997	1993	0,918	1,654	343,4	35,8

70 2003, ¹ 5

Первой в этом списке стоит ТЭС Navajo (штат Аризона) с тремя блоками на сверхкритические параметры пара мощностью по 750 МВт. КПД по отпуску электроэнергии в среднем по станции составляет 34,23%. Третье место в списке занимает двухблочная электростанция Intermountain, у которой коэффициент использования установленной мощности еще выше – 92,09%. Оба блока этой ТЭС оборудованы шестью модулями мокроизвестняковой очистки, причем каждый модуль рассчитан на расход дымовых газов, соответствующий 25% номинальной нагрузки энергоблока.

Однако не все угольные блоки в США имеют системы сероочистки. Из общего списка (148 ТЭС) на 12 электростанциях удельные выбросы SO2 оказались

Ò à á ë è ö à 6

выше 0,9 г МДж. Это значит, что концентрация SO2 в дымовых газах на этих ТЭС превышает (в среднем) 2400 мг м3 (в сухой пробе дымовых газов при 0°С, 101,3 кПа и 6% O2). Рекордные выбросы диоксида серы – на ТЭС Muskingum River в штате Огайо. Мощность этой ТЭС – 1425 МВт, в 2001 г. на ней было сожжено 3,196 млн. т угля, а удельные выбросы SO2 составили 1,548 г МДж, что соответствует концентрации SO2

примерно 4170 мг м3.

В обзоре отсутствует информация о том, как приведенные цифры соотносятся с требованиями по допустимым выбросам SO2. Остается только предполагать, что проблему выбросов SO2 некоторым энергокомпа-

L : 1 & (=8 " , ! !* MJ$ +

				Выработка электроэнергии,			Выбросы SO2
			Коэффициент	ìëí. êÂò ÷
¹						Издержки
		Мощность,	использования
	Электростанция					производства,
ï ï		ÌÂò	установленной					примерная
					в том числе	öåíò (êÂò ÷)	удельные,
			мощности, %	всего				концентрация,
					íà óãëå		ã ÌÄæ
								ìã ì3
1	Navajo	2256	88,01	17 386	17 366	1,563	0,0172	47
2	Clover	882	86,52	6685	6680	1,738	0,0215	58
3	Intermountain	1660	92,09	13 391	13 384	1,637	0,0258	70
4	Bonanza	460	97,66	3935	3933	2,156	0,0258	70
5	Gardner	595	73,60	3836	3825	2,372	0,0387	105
6	Harrison	1950	74,24	12 682	12 656	1,388	0,0430	116
7	Cope	422	67,71	1503	2501	1,828	0,0473	128
8	Hunter	1320	71,78	7246	7227	1,107	0,0473	128
9	Conemaugh	1700	85,51	12 735	12 717	1,575	0,0473	128
10	Hayden	446	91,93	3591	3589	1,246	0,0516	140
11	Mitchell	420	43,27	1592	1565	2,008	0,0516	140
12	Green	454	81,27	3232	3232	1,654	0,0645	175
13	Holomb	340	85,55	2548	2542	1,604	0,0645	175
14	Spruce	530	96,29	4470	4470	1,168	0,0688	187
15	Laramie River	1668	85,37	12 474	12 464	0,941	0,0688	187
16	Cumberland	2582	79,49	17 979	17 924	1,320	0,0688	187
17	Bailly	480	63,18	2657	2651	2,704	0,0774	210
18	Craig	1264	77,16	8544	8530	2,009	0,0774	210
19	Oclaunion	676	65,48	3877	3869	1,728	0,0817	222
20	Big Bend	1742	60,28	9199	9168	2,091	0,0903	245
21	Colstrip	2094	84,24	15 452	15 393	1,220	0,0903	245
22	Bridger	2080	83,79	15 266	15 252	1,401	0,1032	280
23	Lawrence	598	62,71	3285	3275	1,921	0,1161	315
24	Sherburne	2342	71,41	14 651	14 638	1,321	0,1204	327
25	Stanton	886	82,39	6395	6288	1,970	0,1247	338
26	Elrama	487	56,02	2390	2390	2,085	0,1333	362
27	San Juan	1647	82,00	11 831	11 805	2,391	0,1333	362
28	Cross	1174	81,51	8383	8372	1,647	0,1333	362
29	Antelope Valley	900	79,71	6285	6280	1,948	0,1419	385
30	North Valmy	532	79,38	3699	3692	2,123	0,1419	385

2003, ¹ 5 71

ниям приходится решать путем покупки квот на выбросы диоксида серы.

Другим токсичным загрязнителем, еще более опасным, чем сернистый ангидрид, является оксид азота. 30 лучших электростанций США по этому показателю приведены в òàáë. 7.

В верхней части этой òàáë. 7 оказались четыре электростанции, принадлежащие полностью или частично энергетической компании Ameren UEE (г. СанЛуис, штат Миссури). Исключение составляет ТЭС Hawthorn, принадлежащая энергокомпании Kansas City Power & Light. Интересно отметить, что четыре из пяти электростанций в верхней части òàáë. 7 оборудованы котлами с тангенциальной топкой и с малотоксичными горелками котлостроительной фирмы Alstom Power. На

пятой электростанции – Hawthorn – установлены малотоксичные горелки фирмы “Babcock & Wilcox” (B & W), а также реакторы SCR.

ÒÝÑ Labadie (¹ 1 â òàáë. 7) в конце 90-х годов была переведена на сжигание малосернистого полубитуминозного угля из бассейна Powder River. Эта крупнейшая в регионе электростанция (мощность брутто 2400 МВт) за прошедшие 5 лет успешно преодолела все трудности, связанные с переходом на новое топливо, а после установки малотоксичных горелок, системы двухступенчатого сжигания и усовершенствованной системы управления резко снизила выбросы оксидов азота.

В общем списке угольных электростанций имеется четыре ТЭС (не вошедших в òàáë. 7), на которых сред-

Ò à á ë è ö à 7

L : 1 & (=8 " , ! !* KJ

				Выработка электроэнергии,			Выбросы NOx
			Коэффициент	ìëí. êÂò ÷
¹						Издержки
	Электро-	Мощность,	использования
						производства,
ï ï	станция	ÌÂò	установленной					примерная
					в том числе	öåíò (êÂò ÷)	удельные,
			мощности, %	всего				концентрация,
					íà óãëå		ã ÌÄæ
								ìã ì3
1	Labadie	2244	80,38	15 800	15 794	1,312	0,0473	128
2	Hawthorn	544	44,0	2097	2060	1,226	0,0516	140
3	Rush Island	1168	64,23	6572	6560	1,356	0,0516	140
4	Joppa	1014	91,80	8156	8139	1,433	0,0645	175
5	Joilet	1025	55,68	5000	4848	2,072	0,0645	175
6	Hewton	1110	62,70	6097	6082	1,821	0,0645	175
7	Spruca	530	96,29	4470	4470	1,168	0,0688	186
8	Parish	3641	53,54	17 077	14 899	2,479	0,0688	186
9	Boswell	1023	77,53	6948	6937	1,629	0,0774	210
10	TNP One	300	81,75	2148	2125	1,988	0,0817	220
11	Hugo	418	69,75	2554	2553	1,579	0,0903	245
12	Crawford	542	42,94	2039	2016	2,995	0,0903	245
13	Deely	836	78,72	5765	5759	1,232	0,0946	257
14	Coal Creek	1094	88,81	8513	8509	1,187	0,0946	257
15	Gibbons Creek	460	83,19	3352	3349	1,688	0,0946	257
16	Pawnee	511	89,58	4010	4005	1,204	0,0989	268
17	Edge Moor	705	42,06	2598	1039	4,131	0,1032	280
18	Waukegan	789	68,04	4703	4684	2,428	0,1075	292
19	Coleto Creek	632	79,12	4380	4378	1,664	0,1075	292
20	Cope	422	67,71	2503	2501	1,828	0,1075	292
21	Martin Lake	2250	77,01	15 179	15 144	1,832	0,1075	292
22	Wyodak	344	93,32	2812	2810	1,469	0,1118	303
23	Laramie River	1668	85,37	12 474	12 464	0,941	0,1118	303
24	Bridgeport Harbor	652	42,76	2442	2352	1,806	0,1118	303
25	Monticello	1885	78,00	12 881	12 851	1,906	0,1118	303
26	Iatan	670	74,91	4396	4386	1,728	0,1118	303
27	Belle River	1260	83,00	9161	9147	1,663	0,1161	315
28	Merrimack	434	77,25	2934	2932	1,639	0,1161	315
29	Comanche	660	79,28	4584	4570	1,011	0,1161	315
30	Welsh	1584	78,21	10 853	10 844	1,846	0,1161	315

72 2003, ¹ 5

няя за год концентрация оксидов азота превышала 1000 мг м3. Самые высокие выбросы NOx оказались на ТЭС Bailly (штат Индиана). На этой ТЭС мощностью 480 МВт за год было сожжено 1,291 млн. т угля, а издержки производства составили 1,03 цента (кВт ч). При сравнительно хороших показателях по выбросам SO2 (0,0774 г МДж) удельные выбросы NOx составили 0,477 г МДж, что соответствует концентрации оксидов азота примерно 1300 мг м3.

Что касается остальных ТЭС на твердом топливе, то по данным обзора можно заключить, что внедрение природоохранных мероприятий позволило в значите-

льной мере уменьшить загрязнение атмосферы оксидами азота.

Процесс снижения выбросов NOx на электростанциях США идет быстрыми темпами. Известно, что фирма Alstom Power внедрила свои малотоксичные горелки, рассчитанные на сжигание полубитуминозного угля Powder River, на 35 энергоблоках суммарной мощностью 15 000 МВт. А энергомашиностроители из B&W заявляют, что их малотоксичные горелки установлены уже на энергоблоках мощностью 100 000 МВт. В число этих блоков входят не только пылеугольные, но и газомазутные котлы.

ÇÀÎ «РОСЭНЕРГОТЕХНИКА»

Поставка изделий предприятий электротехнической промышленности и приборостроения

Контрольно-измерительные приборы

(Реле различные, приборы измерения и регулирования технологических процессов, щитовые приборы, светосигнальная арматура)

Установки и устройства для поверки, наладки и испытания электрооборудования и измерения электрических величин

(Установки ВН, приборы для проведения сертификации зданий, мегаомметры, измерители ТКЗ, омметры, тестеры, генераторы, осциллографы)

Низковольтная аппаратура и автоматика

(Эектромагнитные пускатели, автоматические выключатели, контакторы, посты управления, переключатели, предохранители ВН и НН)

Электрозащитные средства

(Указатели напряжения, штанги изолирующие, заземления переносные, средства для верхолазных работ, диэлектрический монтажный инструмент, наборы электромонтера, плакаты по электробезопасности)

Отправление продукции любым видом транспорта. Оформляем и отгружаем продукцию в страны СНГ.

450006, ã.Óôà, à/ÿ 36, ò/ô [phone],51-30-51,35-32-10,35-74-23 e-mail:[e-mail], [e-mail]. www.icity.ru

2003, ¹ 5

73

Виктор Кузьмич Рыжков (К 75-летию со дня рождения)

Исполнилось 75 лет известному конструктору в области паротурбостроения, лауреату премии Совета Министров СССР, Государственной премии УССР, почетному энергетику СССР, почетному машиностроителю СССР Виктору Кузьмичу Рыжкову.

В. К. Рыжков родился в селе Верхняя Плавица Воронежской области. В 1950 г. он окончил Московский энергетический институт и на- чал свою трудовую деятельность на Ленинградском металлическом заводе. Хорошие теоретические знания, трудолюбие, инициатива, прирожденные конструкторские данные сразу выделили Виктора Кузьмича из числа молодых специалистов, поступивших в бюро паровых турбин в то время.

Пройдя все ступени роста как конструктора и инженера, В. К. Рыжков в 1961 г. назначается начальником ведущего отдела КБ – отдела турбин большой мощности и в этот год заводом выпускается головной образец турбины К-300-240-1, первой турбины из серии турбин завода на сверхкритические параметры пара.

В 1965 г. В. К. Рыжков стал заместителем главного конструктора паровых турбин и в 1970 г. главным конструктором паровых турбин. В 1984 г. он был назначен главным инженером завода.

Более 20 лет Виктор Кузьмич Рыжков определял техническую политику завода. За это время были спроектированы турбины К-300-240, К-500-166, К-800-240, К-500-240.

Самая мощная быстроходная одновальная турбина К-1200-240-3 и атомный миллионник – турбина К-1000-60/3000 были спроектированы, изготовлены на заводе и введены в эксплуатацию под непосредственным руководством В. К. Рыжкова.

Виктором Кузьмичом выполнен ряд работ, представляющих собой существенный вклад в развитие

конструкций отечественных паровых турбин:

разработка оригинального, не имеющего аналога в отечественной практике блока стопорного и регулирующего клапанов среднего давления для первой паровой турбины с промежуточным перегревом пара СВК-150 на температуру пара 550°С;

разработка конструкции кованых тройников паровпуска при переходе на высокие параметры пара; создание выхлопа ЦНД для лопатки длиной 960 мм, в котором удалось совместить, казалось бы, противоположные, несовместимые качества: малые габариты и металлоемкость с хорошей аэродинами- ческой эффективностью его и про-

стотой решений.

Несмотря на огромную занятость, В. К. Рыжков находил время для публикации своих работ в печа- ти, работы над изобретениями, выступлений на многочисленных конференциях и симпозиумах, участия в различных совещаниях по обсуждению задач развития отрасли.

Виктор Кузьмич Рыжков был председателем паротурбинной секции НТС ЛМЗ (с 1970 г.), членом НТС Минтяжмаша (с 1965 г.), сек-

ции теплоэнергетики НТС Государственного комитета по науке и технике Совета Министров СССР (с 1974 г.), комиссии по разработке перспектив развития энергетики

СССР при Государственном комитете по науке и технике Совета Министров СССР (с 1973 г.), совета межведомственной комиссии по ядерной энергетике, секции науки при Ленинградском обкоме КПСС (с 1973 г.), редакционного совета журнала “Энергомашиностроение” (с 1970 г.).

Огромные знания, опыт Виктор Кузьмич щедро передавал молодому поколению, являясь председателем экзаменационной комиссии различных вузов. Им подготовлена целая плеяда талантливых конструкторов, которые продолжают на заводе и в других организациях осуществлять дальнейшее развитие нашего отечественного турбиностроения.

За большие заслуги в деле создания паровых турбин В. К. Рыжкову присвоено звание лауреата премии Совета Министров СССР,

Государственной премии УССР, по- четного энергетика СССР, почетного машиностроителя СССР, заслуженного турбостроителя; В. К. Рыжков награжден орденами: “Знак По- чета”, Трудового Красного Знамени, Октябрьской Революции, Знамя труда 2 степени ГДР, Серебряный знак ордена “Заслуги ПНР”.

В 1985 г. В. К. Рыжков назнача- ется генеральным директором НПО “ЦКТИ им. Ползунова”.

С 1992 г. В. К. Рыжков – главный конструктор СП “Роскортурбо”, а с 2000 г. – главный конструктор отдела паровых турбин ОАО “Энергомашкорпорация”.

Имя Виктора Кузьмича Рыжкова внесено в энциклопедический справочник “Инженеры Санкт-Пе- тербурга”.

Коллеги, ученики и друзья горя- чо поздравляют Виктора Кузьмича Рыжкова с юбилеем и желают ему крепкого здоровья, многих лет жизни, неиссякаемой энергии и дальнейших успехов.

74

2003, ¹ 5

2003, ¹ 5

75

76

2003, ¹ 5

Справка

В соответствии с Законом РФ об авторских правах и в связи с тем, что издательство “Kluwer Academic / Plenum Publishers” начало издавать новый журнал на английском языке “Power Technology and Engineering”, статьи для которого будут отбираться из журналов “Электрические станции” и “Гидротехническое строительство”, сообщаю, что я, ________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

автор (соавтор или от имени авторов) статьи ____________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

уведомлен об ответственности за использование в статье таких материалов, защищенных авторским правом, как цитаты, воспроизведенные данные, иллюстрации и иные материалы, и о том, что ответственность за нарушение авторских прав ложится на автора статьи.

Я подтверждаю передачу прав издательству “Kluwer Academic / Plenum Publishers” на перевод статьи на английский язык и опубликование в печатном и электронном виде названной статьи в журнале “Power Technology and Engineering”, а также распространение ее во всех странах мира в случае, если статья будет выбрана для печати в этом издании, и сообщаю, что такая передача указанных прав не нарушает авторских прав других лиц и организаций.

Подпись автора _________________________ «____» ____________ 200_ г.

Ô.È.Î. _______________________________________________________

Адрес _______________________________________________________

_______________________________________________________

Òåë. _______________________________________________________

Ôàêñ _______________________________________________________

E-mail _______________________________________________________

ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ РУКОПИСИ СТАТЬИ

Статью в редакцию журнала “Электрические станции” можно направить по адресу 115280, Москва, ул. Ленинская слобода, 23 èëè ïî E-mail: [e-mail]. Она должна отвечать следующим требованиям.

1. Статью необходимо сопроводить письмом с указанием сведений об авторах (фамилия, имя и от- чество полностью, место работы, ученая степень и должность, служебный и домашний адреса, номера домашнего и служебного телефонов), справкой (см. на обороте); краткой аннотацией и ключевыми словами.

2.Принимаются к рассмотрению: статьи, напечатанные на машинке (на одной стороне листа через два интервала с полями 3 – 4 см), в двух экземплярах или один экземпляр распечатки статьи, набранной на компьютере (шрифт не менее 12 пт с полуторным межстрочным интервалом), плюс электронная версия статьи на диске (3,5” или CD) или по E-mail.

3.Рисунки представляются отдельно в двух экземплярах, их нельзя вклеивать в текст. В тексте (на

полях) приводятся лишь ссылки на номера рисунков. Следует учитывать, что при печати рисунки уменьшаются, поэтому детали их не должны быть мелкими, однако размер каждого рисунка не должен превы-

øàòü 200 290 ìì.

Âñå чертежи выполняются в соответствии с действующими стандартами, аккуратно и четко. Графики должны быть выполнены в координатах в единицах измерения СИ (обязательных). Графики или кривые зависимости, если их на рисунке несколько, а также отдельные детали на чертежах, узлы и линии на схемах следует обозначать цифрами (позициями) или буквенными обозначениями. Сокращение слов не допускается.

Фотоснимки с четким контрастным изображением и хорошо проработанными деталями представляются в двух экземплярах, на одном из которых не должно быть никаких надписей и позиций.

4.Формулы должны быть четко написаны в отдельные строки (а не в текст). При этом прописные (большие) буквы подчеркиваются двумя черточками снизу, а строчные (маленькие) – двумя черточками сверху. Греческие буквы обводятся красным карандашом, латинские – синим. Индексы пишутся ниже строки, показатели степени – выше. На полях рукописи делаются пометки, поясняющие, какие буквы являются русскими, какие – латинскими, делается разметка букв [на полях или рядом пишется слово “буква” О, З, Ч, I (латинская), П, Ш, У в отличие от цифр 0, 3, 4, I, II III, V] в типах оборудования и других случаях. Если формулы набраны на компьютере, но их элементы имеют двоякое прочтение, они должны быть размечены так же, как и при написании вручную.

5.Таблицы не должны быть громоздкими, все наименования необходимо писать без сокращения

слов (за исключением единиц измерения). Численные значения величин в таблицах и в тексте должны быть в единицах измерения СИ (обязательных).

6.Статья должна завершаться конкретными выводами, в которых в лаконичной форме (по пунктам) излагаются результаты работы и предложения автора, вытекающие из изложенного материала.

7.Список литературы приводится в конце статьи. Он составляется в порядке последовательности

ссылок в тексте. Ссылки на литературу в тексте заключаются в квадратные скобки. В списке указывается: а) для журнальных статей – фамилия и инициалы всех авторов, название статьи, журнала, год изда-

ния, номер журнала (том); б) äëÿ êíèã – фамилия и инициалы всех авторов, название книги, издательства, год издания;

â) для сборников и продолжающихся изданий – фамилия и инициалы всех авторов конкретной статьи, ее название, название сборника или издания, город, издательство, год, выпуск;

ã) для других видов изданий перечисляются идентичные библиографические данные.

В список литературы не должны включаться неопубликованные материалы, материалы служебного пользования, а также мало распространенные издания и материалы, отпечатанные литографическим или подобным ему способом.

Технические требования к электронной версии статьи. Текст статьи должен быть набран на PC-совместимом компьютере (не Mac) с использованием базовых шрифтов Windows. Рисунки необходимо выполнить в форматах EPS, CDR, BMP, TIFF или JPEG и предоставить отдельными файлами (нельзя заверстывать рисунки в текст статьи). Сканирование графических рисунков нужно производить с разрешением 600 dpi, а фотоснимков, представляемых в электронном виде, – с разрешением не менее 300 dpi.