Комбинированное производство теплоты и электроэнергии

Все предприятия нуждаются одновременно в электроэнергии и теплоте. Теплота может требоваться в виде горячей воды, пара (разных параметров).

Большинство потребителей нуждаются в паре 0,4 – 1,5 МПа (4 – 15 кгс/см²). Для крупных турбин компрессоров (25 – 50 МВт) – 3,5; 9,0; 13МПа.

Электроэнергия требуется для технологических агрегатов, приводов, освещения, кондиционирования и т.п.

Иногда требуется механическая энергия. Она вырабатывается большей частью паросиловыми агрегатами, а также газотурбинными и гидравлическими приводами.

Весь комплекс установок и агрегатов, генерирующих теплоту и электроэнергию, называют системой теплоэнергоснабжения предприятия.

При современном развитии энергетики потребность подавляющего большинства промышленных предприятий в электроэнергии может быть полностью покрыта от энергосистем.

В отличие от электроэнергии, теплота (особенно пар) не может быть подана на очень большие расстояния. Поэтому каждому предприятию (группе предприятий) требуется свой источник теплоты: ТЭЦ, водогрейные, паровые, утилизационные котлы (установки).

При достаточно больших масштабах потребления теплоты ТЭЦ дают большую экономию топлива по сравнению с раздельным вариантом теплоэлектроснабжения.

Помимо экономии топлива, правильно спроектированные ТЭЦ дают ещё и экономию приведённых затрат. Однако, происходит непрерывный технический прогресс и, с учётом совершенствования районных электростанций, увеличения единичной мощности агрегатов, использованием атомной и др. видов энергий, себестоимость электроэнергии в энергосистемах может снижаться. Следствием является улучшение показателей раздельной системы теплоэлектроснабжения. Поэтому выбор оптимального метода энергоснабжения промышленного предприятия должен проводиться на основе детальных технико-экономических расчётов.

Комбинированным производством э/э и теплоты называют процесс, при котором теплота рабочего тела, отработавшего (частично или полностью) в тепловом двигателе (пар, газ и др.) используется для покрытия тепловых нагрузок как внешних, так и внутристанционных.

Использование отработанного пара (газа) для подогрева рабочего тела тепловых двигателей ТЭС называется регенерацией .

Централизованное снабжение теплотой внешних потребителей от ТЭЦ на базе комбинированного производства электроэнергии и теплоты называется теплофикацией .

Теплофикация может давать большую экономию топлива по сравнению с раздельным производством теплоты и электроэнергии: КЭС и котельные.