Анализ эффективности гибридной системы теплоснабжения с использованием российских ГТУ различной мощности

Авторы

  • Индерейкин Артём Викторович Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный технический университет» (СамГТУ), г. Самара
  • Кудинов Анатолий Александрович Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный технический университет» (СамГТУ), г. Самара

DOI:

https://doi.org/10.34031/ES.2025.4.07

Ключевые слова:

гибридная система теплоснабжения, АСТ, ГТУ-ТЭЦ, переменные режимы, российские газовые турбины, энергоэффективность, выбросы

Аннотация

В работе представлены результаты исследования гибридной системы централизованного теплоснабжения на базе атомной станции теплоснабжения (АСТ) и газотурбинных теплоэлектроцентралей (ГТУ-ТЭЦ) различной единичной мощности. Актуальность работы обусловлена необходимостью повышения маневренности и экологичности систем теплоснабжения в условиях перехода к низкоуглеродной энергетике. Разработана методика расчета переменных режимов работы для четырех российских газовых турбин: ГТЭ-25У, ГТЭ-65, ГТД-110М и ГТЭ-170.2. Методика включает расчет КПД, расхода топлива, параметров уходящих газов и тепловой мощности котлов-утилизаторов в диапазоне относительных нагрузок от 0,4 до 1,0. Проведено моделирование работы гибридной системы при различных конфигурациях пикового блока. Установлено, что использование ГТУ меньшей мощности обеспечивает лучшую маневренность и снижение удельных выбросов на частичных нагрузках, в то время как более мощные ГТУ отличаются высшими показателями в номинальном режиме. Наибольшую эффективность показала комбинированная конфигурация с использованием ГТУ разной мощности. Практическая значимость работы заключается в разработке рекомендаций по выбору оптимальной единичной мощности ГТУ для гибридных систем теплоснабжения.

Библиографические ссылки

[ГОСТ Р 7.0.5-2008]

1. Рогалев Н. Д., Дудолин А. А., Олейникова Е. Н. Тепловые электрические станции: учебник. – М.: НИУ МЭИ, 2022. — 768 с.

2. Тепловые и атомные электрические станции: Справочник / Под общ. ред. А.В. Клименко и В.М. Зорина. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во МЭИ, 2007. – 648 с. (Серия «Теплоэнергетика и теплотехника»; Кн. 3).

3. Кудинов А.А. Тепловые электрические станции. Схемы и оборудование: учебное пособие.– М.: Инфра-М, 2024. – 325 с.

4. Лавыгин В.М., Стерман Л.С., Тишин С.Г. Тепловые и атомные электростанции: учебник. – М.: Изд. домо МЭИ, 2010. – 464 с.

5. Цанев С. В., Буров В. Д., Ремезов А. Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций: учебное пособие для вузов. – М.: Изд-во МЭИ, 2020. – 584 с.

6. Костюк А. Г., Фролов В.В., Булкин А.Е., Трухний А.Д. Паровые и газовые турбины для электростанций: учебник для вузов. – М.: Изд. дом МЭИ, 2016. – 557 с.

7. Цанев С.В., Буров В.Д., Земцов А.С., Осыка А. С. Газотурбинные энергетические установки: уч. пос. – М.: Изд. дом МЭИ, 2011. – 428 с.


[References, APA (7th ed.)]

1. Rogalev, N. D., Dudolin, A. A., & Oleynikova, E. N. (2022). Teplovye elektricheskie stancii [Thermal Power Plants: Textbook]. NIY MPEI. [In Russian]

2. Klimenko, A. V., & Zorin, V. M. (Eds.). (2007). Teplovye i atomnye elektricheskie stancii [Thermal and Nuclear Power Plants: Handbook]. Izd-vo MPEI. [In Russian]

3. Kudinov, A. A. (2024). Teplovye elektricheskie stancii. Skhemy i oborudovanie [Thermal Power Plants. Circuits and Equipment: A Textbook]. Infra-M. [In Russian]

4. Lavygin, V. M., Sterman, L. S., & Tishin, S. G. (2010). Teplovye i atomnye elektrostancii [Thermal and Nuclear Power Plants: Textbook]. Izd. dom MPEI. [In Russian]

5. Tsanev, S. V., Burov, V. D., & Remezov, A. N. (2020). Gazoturbinnye i parogazovye ustanovki teplovyh elektrostancij [Gas Turbine and Combined-Cycle Units of Thermal Power Plants: A Textbook for Universities]. Izd-vo MPEI. [In Russian]

6. Kostyuk, A. G., Frolov, V. V., Bulkin, A. E., & Trukhnii, A. D. (2016). Parovye i gazovye turbiny dlya elektrostancij [Gas Turbines for Power Plants: A Textbook for Universities]. Izdatel'skij dom MPEI. [In Russian]

7. Tsanev, S. V., Burov, V. D., Zemtsov, A. S., & Osyka, A. S. (2011). Gazoturbinnye energeticheskie ustanovki [Gas Turbine Power Plants: A Textbook for Universities]. Izdatel'skij dom MPEI. [In Russian]

Загрузки

Опубликован

30.12.2025

Как цитировать

Индерейкин, А., & Кудинов, А. (2025). Анализ эффективности гибридной системы теплоснабжения с использованием российских ГТУ различной мощности. Энергетические системы, 10(4), 65–71. https://doi.org/10.34031/ES.2025.4.07

URN