Повышение энергоэффективности

ОАО «Генерирующая компания» – ведущая энергетическая компания Республики Татарстан. В ее состав входят шесть энергетических станций, в том числе пять тепловых (Казанская ТЭЦ-1, Казанская ТЭЦ-2, Заинская ГРЭС, Набережночелнинская ТЭЦ, Елабужская ТЭЦ) и одна гидроэлектростанция (Нижнекамская ГЭС). Установленная электрическая мощность ОАО «Генерирующая компания» составляет 4995 МВт. Из них мощность всех теплоэлектростанций – 3790 МВт (75,88%), мощность Нижнекамской ГЭС – 1205 МВт (24,12%). Установленная тепловая мощность – 7305 Гкал, в том числе установленная тепловая мощность отборов турбин – 3119 Гкал/ч (42,69%), котлов-утилизаторов ГТУ – 64 Гкал/ч (0,88%), водогрейных котлов – 4122 Гкал/ч (56,43%).

Энергосбережение и повышение энергетической эффективности

Энергосбережение и повышение энергетической эффективности является основным направлением компании для минимизации затрат, повышения конкурентоспособности и инвестиционной привлекательности.

Основы энергосбережения в компании заложены еще в 1998–1999 годах, когда в соответствии с принятым в 1996 году Федеральным законом «Об энергосбережении» в Республике Татарстан начала разворачиваться системная работа в этом направлении. В 2000 году в ОАО «Татэнерго» была утверждена среднесрочная программа энергосбережения на период 2000–2005 годов с перспективой до 2010 года, стратегическая цель которой – значительное повышение эффективности работы энергосистемы. В 2005 году была проведена корректировка программы на период до 2010 года с усилением вопросов, связанных с ресурсоэффективностью.

Затраты на реализацию энерго– и ресурсосберегающих мероприятий составили 2,48 млрд. рублей. Суммарная достигнутая экономия за период действия программ с 2000 по 2009 год составила более 600 тыс. т.у.т.

В результате выполнения программы удельные затраты топлива на отпуск электроэнергии снижены на 30 г/кВт·ч, и начиная с 2003 года параметры энергоэффективности производства в компании стабильно выше, чем в среднем по отрасли. Достигнута положительная динамика по снижению пережогов топлива, связанных с отклонениями первичных ТЭП от номинальных показателей. В целом суммарно по всем основным параметрам достигнута экономия топлива к 2000 году 174 тыс. т.у.т.

В период выполнения программ энерго– и ресурсосбережения выполнен ряд технологических программ:

• по повышению КПД проточной части турбин за счет внедрения новых эффективных уплотнений;
• по реконструкции систем регулирования турбин, что позволило повысить маневренность генерирующего оборудования, обеспечив готовность оборудования энергосистемы к полноценному участию в работе на рынке электроэнергии и мощности;
• по использованию более надежных элегазовых и вакуумных выключателей;
• по внедрению микропроцессорных защит в системе РЗА станций;
• по снижению расходов энергоносителей на собственные нужды.

Наиболее эффективным мероприятием в этом направлении является внедрение регулируемых приводов вращающихся механизмов, в первую очередь на питательных и сетевых насосах, при этом не только снижается расход электроэнергии на собственные нужды (до 30%), но и существенно улучшается и стабилизируется гидравлический режим систем транспорта.

Ресурсосбережение

Одно из направлений ресурсосбережения – Программа реконструкции химических цехов тепловых станций компании. В настоящее время более 50% оборудования химцехов переведено на новые технологии (противоточные, мембранные, термического обессоливания), при этом за последние десять лет удельные расходы основных реагентов – кислоты и щелочи – снижены более чем на 10%. К 2016 году планируется все оборудование химических цехов перевести на новые технологии, при этом удельные расходы реагентов должны снизиться еще на 15%.

В период с 2005 по 2009 год проведена поэтапная планомерная реконструкция химводоподготовки Заинской ГРЭС. Оборудование химического цеха станции обновлено полностью, с переводом на новые мембранные технологии. Итогом явилось сокращение расходов реагентов и ионитов.

В настоящее время проводится реконструкция химцеха на Казанской ТЭЦ-2.

Наиболее крупные реализованные проекты

Среди наиболее крупных эффективных реализованных проектов последних лет можно отметить следующие:

• к 1000-летию столицы республики на Казанской ТЭЦ-1 реализован проект ГТУ-ТЭЦ мощностью 50 МВт, основанный на отечественных газовых машинах;
• построен новый энергетический котел на КТЭЦ-2. В рамках реализации задачи по реконструкции котла удалось в пределах существующей ячейки котельного цеха увеличить производительность котла с 210 до 320 т/ч и значительно повысить его КПД; реализация проекта позволила существенно повысить надежность и экономичность работы станции.

Потенциал повышения энергоэффективности

В июле 2010 года в соответствии с Федеральным законом от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ сформирована Программа энергосбережения и повышения энергетической эффективности по ОАО «Генерирующая компания» на период 2010–2015 годов с перспективой до 2020 года.

Проводимые при формировании программы в компании оценки путем сравнительного анализа – бенчмаркинга – уровня достигнутых первичных и интегральных показателей производства в компании и отрасли, а также использование задела по пилотным, опытным образцам техники и технологий, которые реализуются в компании, показывают значительный потенциал повышения энергоэффективности компании.

Можно отметить следующие ключевые направления повышения энергоэффективности компании на действующем оборудовании:

• увеличение доли комбинированной выработки электроэнергии по теплофикационному циклу;
• увеличение вакуума;
• снижение присосов воздуха и температуры уходящих газов на котлах;
• снижение потребления собственных нужд.

Реально достижимый потенциал повышения энергоэффективности на действующем оборудовании к горизонту до 2015 года составляет около 50 тыс. т.у.т. При реализации программы по вводу новой энергоэффективной генерации потенциал повышения энергоэффективности компании может быть увеличен в разы.

Ввод новых эффективных технологий генерации в столице республики, в Закамской зоне является жизненно необходимым для энергобезопасности республики и существенного повышения энергоэффективности производства.

Исходя из фактического состояния и перспективы роста нагрузок приоритетным определен ввод новых генерирующих мощностей на Казанской ТЭЦ-2. Планируется строительство ПГУ двумя очередями с единичной мощностью по 110 МВт. Первая очередь ПГУ-110 МВт – с вводом в 2014 году, вторая очередь ПГУ-110 МВт – с вводом в 2015 году. В настоящее время проведено технико-экономическое обоснование, начаты работы по демонтажу оборудования на площадке строительства ПГУ, ведется проектирование.

Первоочередные мероприятия Программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности по ОАО «Генерирующая компания» сформированы из шести разделов исходя из оценок имеющегося потенциала повышения энергоэффективности компании.

Внедрение энергосберегающих технологий, в том числе:

• ввод новых мощностей, основанных на парогазовых и газотурбинных технологиях;
• прочие передовые технологии (шарикоочистка, пластинчатый теплообменник и т.д.).
Реконструкция оборудования:
• замена базовых узлов котлов (воздухоподогреватель, пароперегреватель и т.д.);
• замена базовых узлов турбин (ПВД, конденсатор и т.д.);
• вспомогательное оборудование.
Экономия электроэнергии на собственное потребление:
• внедрение регулируемых приводов;
• мероприятия по снижению потерь электроэнергии во внутристанционной сети.
Экономия топлива и тепла на собственные нужды:
• внедрение автоматизированных теплоэнергосберегающих тепловых пунктов;
• модернизация внутриплощадочных отопительных систем;
• улучшение тепловой изоляции.
Оптимизация параметров технологических процессов:
• снижение доли ПВК, РОУ;
• повышение теплофикационной выработки;
• улучшение первичных ТЭП (tух, вакуум, присосы и т.д.).
Внедрение ресурсосберегающих мероприятий:
• мероприятия, направленные на экономию реагентов, воды, материалов.
За 2010–2011 годы затраты на реализацию мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности составят более 500 млн. рублей, ожидается эффект около 145 млн. рублей.
Наиболее крупные работы:
• установка системы шарикоочистки на энергоблок № 8 ЗГРЭС, завершившая программу внедрения шарикоочисток на конденсаторах турбин на этой станции;
• модернизация турбины Т-185/220-130 энергоблока № 11 с установкой системы шарикоочистки конденсатора НЧТЭЦ;
• комплекс работ по реконструкции и модернизации энергоблока № 6 ЗГРЭС;
• модернизация водяного экономайзера котлоагрегата энергоблока № 8 ЗГРЭС;
• модернизация турбин ПТ-60/75-130/13 энергоблоков №№ 5, 6 с заменой конденсатора, маслоохладителей и ПВД на Казанской ТЭЦ-1;
• продолжение работ по внедрению регулируемых приводов на НЧТЭЦ;
• реконструкция питательного насоса ПЭ-500-180 энергоблока № 9 с установкой гидромуфты на КТЭЦ-1.