ŠIMŮNKOVÁ, R. Optimalizace provozu tepelných elektráren [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2021.

Posudky

Posudek vedoucího

Mastný, Petr

Předložená bakalářská práce řeší problematiku spolupráce a optimalizace elektrárenských bloků. Autorka práci rozdělila do několika kapitol, kdy v úvodní části je popsána teorie výroby elektrické a tepelné energie z tepelných elektráren a možnosti zvyšování účinnosti pomocí technologických opatření. V další části je proveden základní výpočet tepelného okruhu kondenzační elektrárny a jsou uvedena opatření a postupy pro zvyšování účinnosti. V praktické části práce autorka provedla integraci technologických opatření do okruhu kondenzační elektrárny a definovala dva paralelně spolupracující bloky, na který provedla základní výpočet pro jejich vzájemnou spolupráci na základě požadovaného výstupního výkonu/zatížení. Současně vytvořila výpočetní skript, který umožňuje definovat výkonový podíl obou bloků na požadovaném zatížení na základě ekonomických ukazatelů. Autorka pracovala samostatně, konzultace probíhaly v menší intenzitě, než by si takto významné téma zasloužilo, což vedlo k několika nepřesnostem a nedostatkům, které se v práci vyskytují. Jednotlivé kapitoly jsou převážně textové, chybí ilustrační schémata a obrázky, které by problematiku více objasnily. Části práce zabývající se spolehlivostí a operativností jsou v kontextu práce nadbytečné, resp. nedávají relevantní informace k paralelní spolupráci elektrárenských bloků. V kapitole 2.3 jsou jako hlavní vstupy definovány vstupní a výstupní parametry páry, ale úplně chybí údaje o palivu a jeho výhřevnosti. Pro výpočet 200 MW bloku byla využita jednostupňová regenerace, což je řešení, které nemá technické opodstatnění. Z kapitoly 3.2 není zřejmé, jaké byly výchozí aproximační koeficienty pro bloky 110, 250, 700 a 900 MW, ze kterých byly následně odvozeny nákladové rovnice pro použité výrobní bloky. V sestaveném skriptu není nijak ošetřen možný výpadek/odstavení jednoho z bloků - pro tento případ je skript nefunkční, což snižuje jeho využitelnost - při požadavku na dodávku výkonu do 500 MW, musí být jeden z bloků schopen zajistiti tuto dodávku i pro případ, kdy je druhý (menší blok v odstávce). U ekonomického hodnocení chybí příklad výpočtu - není zřejmé, jaké jsou výchozí podmínky a není uvedeno jaká je vstupní cena paliva a cena vyrobené silové elektrické energie. Také volba pouze kondenzačního bloku pro simulaci nebyla příliš vhodná, a to již s ohledem na skutečnost, že čistě kondenzační bloky jsou již provozovány pouze v omezené míře. Konstatuji, že práce splňuje všechny body zadání, i když v některých částech je problematika zpracována pouze velmi okrajově. V práci se vyskytují překlepy a jazykové nepřesnosti, které však nemají zásadní vliv na kvalitu práce. Na základě výše uvedeného doporučuji práci k obhajobě.

Navrhovaná známka
D
Body
65

Posudek oponenta

Morávek, Jan

Bakalářská práce studentky Radany Šimůnkové se zaměřuje na optimalizaci provozu tepelných elektráren. Práce je členěna do čtyř hlavních kapitol zaměřených na princip výroby elektrické energie v parních elektrárnách, popis technologického schématu tepelné elektrárny, možnosti spolupráce dvou tepelných bloků a energeticko-ekonomické zhodnocení provozu. Popisná část práce vychází převážně se skript předmětů výroba elektrické energie a technická mechanika vyučovaných na UEEN FEKT VUT v Brně. Vzhledem ke zvoleným zdrojům tato část působí na první pohled odborně, nicméně autorčin přínos k tématu je diskutabilní. Zcela chybí zakreslené i-s diagramy s vyznačenými průběhy, které by čtenáři pomohly k pochopení jednotlivých procesů a především u výpočtů parametrů zvoleného okruhu je lze považovat za základní výstupy. Příklad výpočtu zvýšení účinnosti se zaměřuje pouze na výpočet dílčích parametrů a chybí diskuse, např. proč bylo zvoleno právě mezipřihřívání páry v kotli a jaké náklady jsou s touto úpravou spojeny. V podstatě se tak jedná o náhodný příklad výpočtu kdy není čtenáři ani z kontextu práce zřejmé, zda se jedná o reálný blok – pro který je počítána v poslední kapitole ekonomická analýza. Jako hlavní výstup práce autorky lze tedy považovat nástroj pro optimalizaci provozu dvou tepelných bloků. Jako hlavní zdroje této kapitoly slouží starší závěrečné práce studentů s obdobnou tématikou, které sice jsou v práci citovány, ale zpochybňují autorčin přínos k řešení. Samotný formulář v programu excel vykazuje chybu, kdy při mezních výkonech (např. 440MW, rozpočítá výkony mimo provozní meze bloků, což i indikuje chybou). Poslední bod zadání, tedy energeticko-ekonomický analýza je zpracován velmi povrchně a v zásadě se omezuje na prosté konstatovaní uvažovaných nákladů jednotlivých zdrojů a popisuje problematiku emisních povolenek na jedné stránce s jedním převzatým grafem s vývojem ceny. Chybí diskuse, návrhy dalších doporučení a postupů. V závěru je uvedeno tvrzení, že na základě provedené ekonomické analýzy je rozdíl nákladů mezi neoptimalizovaným a optimalizovaným blokem v řádu desítek korun. Považoval bych za korektní uvést, že se jedná o rozdíl v hodinových nákladech, tedy při dlouhodobém provozu se rozdíl navýší a toto tvrzení se opírá pouze o jeden případ změny zatížení o 20 MW, což opět není korektní tvrzení, kdy podsouvá čtenářovi informaci, že optimalizace provozu není potřebná a důležitá. Práce po formální stránce obsahuje množství překlepů, v seznamu literatury jsou chybně uvedeny názvy zdrojů (položka 21 a 22 se dubluje), seznam veličin a zkratek definuje různé veličiny pro stejné označení – např. Pe, Qt nebo éta k. S ohledem na jednotlivé body zadání práce konstatuji, že první bod je v práci zpracován pouze částečně, práce obsahuje popis výroby a rozvodu energie pouze pro jeden typ energetického zdroje, přestože podle zadání má být zpracován pro různé zdroje. V práci dále chybí citace zdroje u obrázků 1-1 a 3-1. Přes uvedené výtky a nízkou odbornou úroveň práci doporučuji k obhajobě a hodnotím 50b.

Navrhovaná známka
E
Body
50

Otázky

eVSKP id 132164