Кравченко София Олесьевна, инженер Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Kravchenko Sophia Olesyevna, Engineer of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering,
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Колбанцева Дарья Львовна, старший преподаватель Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Kolbantseva Daria Lvovna, Senior Lecturer of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering (Postgraduate Student),
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Трещёв Дмитрий Алексеевич, старший преподаватель Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Treshchev Dmitriy Alekseevich, Senior Lecturer of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering (Postgraduate Student)
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Аникина Ирина Дмитриевна, кандидат технических наук, доцент Высшей школы атомной и тепловой энергетики; Победитель конкурса грантов Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российский ученых-кандидатов наук, 2021-2022 гг.,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Anikina Irina Dmitrievna, Ph.D., Assistant Professor of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering; Winner of thecompetition for grants of the President of the Russian Federation for state support of young Russian scientists – candidates of science, 2021-2022,
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Трещëва Милана Алексеевна, кандидат технических наук, доцент Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Treshcheva Milana Alekseevna, Ph.D., Assistant Professor of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering,
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Владимиров Ярослав Александрович, кандидат технических наук, доцент Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Vladimirov Iaroslav Alexandrovich, Ph.D., Assistant Professor of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering,
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Калмыков Константин Сергеевич, ассистент Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Kalmykov Konstantin Sergeevich, Assistant of the Higher School of Nuclear and Heat Power Engineering (Postgraduate Student),
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Мирончук Марк Павлович, инженер Высшей школы атомной и тепловой энергетики,
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.
Mironchuk Mark Pavlovich, Engineer of the Higher School of Nuclear and Heat PowerEngineering,
195251, Saint Petersburg, Politekhnicheskaya st., 29.
Актуальность исследования обусловлена необходимостью поиска новых путей утилизации твёрдых коммунальных отходов (ТКО) и развития технологий производства низкоуглеродного водорода в рамках перехода к устойчивой энергетике. Исследование посвящено обоснованию возможности вовлечения ТКО в процесс производства водорода на действующих теплоэлектростанциях (ТЭЦ). Цель работы заключается в оценке эффективности интеграции комплекса по производству водорода путем газификации ТКО в тепловую схему действующей парогазовой ТЭЦ. В качестве метода исследования используется математическое моделирование энергетического оборудования в САПР «United Cycle». Объектом исследования выбрана Южная ТЭЦ-22 города Санкт-Петербурга. В ходе выполнения исследования показано, что интеграция комплекса по производству водорода в состав действующей ТЭЦ не оказывает влияния на электро- и теплоснабжение существующих потребителей. Установлено, что внедрение комплекса способствует повышению энергетической эффективности парогазового блока независимо от морфологического состава перерабатываемых отходов до 11,1% при отсутствии охладителя синтез-газа. Показано, что интеграция охладителя синтез-газа в тепловую схему парогазового блока обеспечивает дополнительный энергетический эффект за счёт повышения коэффициента использования теплоты топлива (КИТТ) до 12%.
The relevance of the study is due to the need to find new ways to dispose of municipal solid waste (MSW) and to develop technologies for the production of low-carbon hydrogen as part of the transition to sustainable energy. The study aims to justify the possibility of using MSW in the process of hydrogen production at existing thermal power plants (TPPs). The goal of the study is to evaluate the effectiveness of integrating a hydrogen production complex based on the gasification of MSW into the thermal scheme of an existing steam-gas thermal power plant. The study uses mathematical modeling of energy equipment in the United Cycle CAD system. The study focuses on the South Thermal Power Plant-22 in St. Petersburg. The study showed that integrating a hydrogen production complex into an existing thermal power plant does not affect the electricity and heat supply to existing consumers. It has been established that the implementation of the complex contributes to an increase in the energy efficiency of the steam-gas unit, regardless of the morphological composition of the processed waste, up to 11,1% in the absence of a synthesis gas cooler. It has been shown that the integration of a synthesis gas cooler into the thermal scheme of the steam-gas unit provides an additional energy effect by increasing the fuel heat utilization factor (FHUF) to 12%.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.