Введение к работе
Топливно-энергетический комплекс является основой экономики для всей территории Дальнего Востока и Забайкалья, представляющие для Российской Федерации важное геополитическое и ресурсное значение, поэтому проблема его рационального развития имеет первостепенное значение. Топливоснабжение Хабаровского края, являющегося базой энергетики Дальнего Востока, отличается нерациональной структурой топливного баланса, в котором доля твердого топлива составляет 71%, а доля газа - 8% (по РФ в среднем — 26% и 64% соответственно), при этом из-за значительной доли транспортной составляющей (60-70%) в цене привозных углей их цена в 1999 году превышала цену мирового рынка в 1,5-2,0 раза, чему способствовала также либерализация тарифов на перевозки на переходном этапе от плановой экономики к рыночной. В результате среднеотпускной тариф по Хабаровскэнерго на электроэнергию превышает средний по РФ на 44%, на тепловую энергию - на 55%. В этих условиях цель снижения затрат на поддержание ТЭК региона стала главной в целевой программе «Газификация Сахалинской области, Хабаровского и Приморского краев», где намечен большой комплекс мероприятий, основой которых является значительный рост в топливном балансе природного газа, в том числе по Хабаровскому краю - до 60-65%.
В связи с вышесказанным, проблемы оценки и оптимизации топливопотреб-ления на перспективный период в условиях неопределенности уровней электро- и топливопотребления, значительного увеличения неравномерностей графиков потребления тепловой и электрической энергии, отсутствия плановых сроков и четких графиков модернизации старых и ввода новых энергетических мощностей представляет большую актуальность. Методический интерес представляют вопросы оценки экономической и экологической эффективности перевода потребителей твердого топлива, в том числе и энергетических котлов, на сжигание газа.
Целью настоящей диссертационной работы является выбор стратегии развития топливно-энергетического комплекса и оптимизация топливоиспользования Хабаровского края при его газификации.
Основные задачи, решаемые в диссертации: разработка методики и оценка объемов тепло- и электропотребления по региону на перспективный период в условиях отсутствия четких планов развития промышленности и бытового сектора потребления; разработка методики и оценка объемов потребления топлива по группам потребителей и на тепловых электростанциях с учетом режимов их работы в годовом графике тепло- и электропотребления; оценка объемов потребления
газа по группам потребителей на перспективный период; разработка методики и оценка экономической и экологической эффективности газификации Хабаровского края; разработка методики и оценка энергетической и технико-экономической эффективности внедрения турбодетандерных агрегатов с целью утилизации давления газа в магистральных газопроводах, определение возможных объемов их реализации в Хабаровскэнерго.
Научная новизна и значимость работы заключается в разработке методик: оценки уровня топливоиспользования по отраслям народного хозяйства на перспективный период, в том числе на ТЭС с учетом сезонных и годовых режимов их работы; определения экономической и экологической эффективности перевода тепловых электрических станций, работающих на твердом топливе, на сжигание природного газа; определения энергетической, технико-экономической и экологической эффективности внедрения детандер-генераторных агрегатов параллельно ГРС и ГРП с целью утилизации потенциальной энергии магистрального газа.
Практическое значение выполненной работы заключается в: определении объемов тепло-и электропотребления и на их базе - расчета необходимых объемов топливоиспользования по Хабаровскому краю на период до 2020 года; разработке алгоритмов выбора оптимальных режимов агрегатов ТЭЦ и КЭС в сезонных графиках тепло- и электропотребления; разработке инженерной методики расчета экономической и экологической эффективности перевода энергетических котлов на сжигание газа; разработке алгоритмов расчета мощностей и энергетических характеристик ДГА при их установке параллельно ГРС и ГРП; использовании полученных результатов для более четкого технико-экономического обоснования проекта газификации Хабаровского края.
Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и практических рекомендаций подтверждается применением современных методов математического моделирования и проведения оптимизационных и технико—экономических расчетов, совпадением результатов, выводов и рекомендаций с результатами аналогичных исследований, проведенных другими авторами, а также положительными отзывами организаций, занимающихся проектами газификации Дальнего Востока и Забайкалья.
Автор защищает: выбранную стратегию развития топливно-энергетического комплекса Хабаровского края; методику оценки топливопотребления на ТЭС с учетом сезонных режимов их работы; выбранную стратегию развития топливно-энергетического комплекса Хабаровского края; методику оценки топливопотребления на ТЭС с учетом сезонных режимов их работы; методику определения экономической
и экологической эффективности перевода энергетических котлов ТЭС на сжигание природного газа; методику определения экономической и экологической эффективности внедрения ДГА на электростанциях; рекомендации по объемам внедрения ДГА на электростанциях Хабаровскэнерго.
Личный вклад автора определяется тем, что он является одним из инициаторов газификации Дальневосточного региона, под его руководством и непосредственным участием выполнен анализ текущего состояния и перспектив топливоиспользования, составлен и реализуется проект газификации региона с учетом выводов и рекомендаций, полученных в диссертационной работе.
Публикации по работе. Основное содержание работы отражено в 5 статьях и тезисах докладов научно-технических конференций.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы неоднократно доложены и обсуждены на технических совещаниях и коллегиях Минтопэнерго, РАО «ЕЭС Россия», в Комитете по топливно-энергетическому комплексу (1990-1999 гг.), заседаниях НТС АО «Хабаровскэнерго» (1996-2000гг.), российско-американском семинаре (1996г.), российско-немецких семинарах (1996, 1998гг.), российско-японском семинаре (1998г.), Второй Дальневосточной международной инвестиционной конференции (1997г.), Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (г. Иваново, 1999г.) и др.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений.
