Давление пара в конденсаторе турины К-300-240 ХТЗ от нагрузки, температурный напор и подогрев воды в конденсаторе.

Задание-5.

Для заданного графика нагрузки определить затраты условного топлива на прохождение провала нагрузки ТЭС путем перевода в моторный режим определенного числа блоков, в зависимости от глубины разгружения и продолжительности провала нагрузки.

Исходные данные представлены в таблице 1.1. Графики нагрузки представлены на рис.1.1

Рисунок 1.1. График изменения нагрузки энергоблока.

При выполнении задания расчета учесть следующие режимы работы оборудования:

1. Рагружаются только блоки, переводимые в моторный режим. Остальные блоки работают с номинальной нагрузкой. Все переводимые в моторный режим блоки разгружаются и нагружаются равномерно и одновременно в соответствии с графиком нагрузки.

2. Учесть дополнительные затраты условного топлива, связанные с нестационарностью процесса на этапах нагружения и разгружения.

Расчеты провести для 2 вариантов изменения уровня нагрузки и 3 вариантов продолжительности провала.

На основании расчетов построить зависимость изменения Bст перем =f(∆N) для станции в целом.

Отдельно рассмотреть расходы топлива на этапе разгружения и нагружения, с учетом нестационарности процесса и его стабилизации. Сделать вывод об изменении затрат топлива от глубины провала нагрузки, с комментариями, объясняющими с точки зрения термодинамики и физики процессов, полученные зависимости.

Для расчета использовать типовые энергетические характеристики турбоагрегатов, с учетом приведения их к реальным условиям работы с учетом поправок (рис..1.2-1.13).

Примечание: все параметры получения характеристик остаются неизменными. Меняется только температура циркводы.

Методические указания к выполнению задания.

1. Определить число блоков выводимых в моторный режим:

∆N= Nmax ст-Nmin ст, (5.1)

Где

Nmax ст, Nmin ст-максимальная и минимальная мощность станции.

n ост= ∆N/Nбл.ном

Nбл.ном-номинальная мощность блока.

Для простоты расчетов, сначала определяем показатели работы одного энергоблока на всех этапах:

2. Определить расход теплоты Qо в голову турбины, для номинальной нагрузки (Nбл.ном), при нормативных расчетных параметрах, используя энергетические характеристики соответствующих турбоагрегатов (Рис. 1.2, 1.6,1.10).

3. Уточнить расход теплоты в голову турбины Qо, с учетом отклонений температуры циркуляционной воды, от условий получения характеристик (рис.1.2 -1.13). Все остальные параметры считаем соответствуют условиям получения характеристик.

4. Рассчитать среднюю мощность турбины на этапе разгружения и нагружения.

- средняя мощность на этапе разгружения, определяемая по формуле:

5. Определить расход теплоты Qо в голову турбины, для средней нагрузки разгружения-нагружения, при нормативных расчетных параметрах, используя энергетические характеристики соответствующих турбоагрегатов.

6. Рассчитать часовой расход топлива котельным агрегатом, для каждого уровня нагрузки, используя выражение, включая номинальный:

Вка=Qo/(ἠка*ἠтр*Q_н^р), (5.3)

ἠк-КПД котельного агрегата для соответствующей нагрузки (принять во всех слкчая постоянной и равной 93%

ἠтр-КПД транспорта тепла, определяется по табл.1.2

Q_н^р-низшая теплотворная способность топлива (29308 кДж/кг).

7. Дополнительные затраты топлива, связанные с переходным процессом определяются отклонением параметров от оптимального значения при переходном процессе. Так в процессе разгружения или нагружения меняются оптимальные избытки воздуха, происходит перераспределение потоков тепла между поверхностями нагрева в котельном агрегате. Кроме этого при разгружении высвобождается тепло, аккумулированное в поверхностях нагрева, теплоносителе, котла, трубопроводах и корпусе турбины, которое используется полезно, а при нагружении происходит обратный процесс-поглощение тепла поверхностями нагрева кола трубопроводами и т.д. Часть этих процессов распространяется и на режимы стабилизации после окончания переходного процесса.

8. Величина используемого аккумулированного тепла зависит от способа разгружения или нагружения (скользящие параметры или постоянные), его времени и амплитуды изменения нагрузки. Теоретически, рассчитать эти изменения очень сложно из-за большого количества факторов, оказывающих влияние. На основании экспериментальных исследований были получены уравнения, которые позволяют рассчитать дополнительные затраты топлива связанные с переходными процессами (нестационарностью и стабилизацией процесса, для простоты расчетов эти составляющие объединены в общее уравнение). Эти уравнения получены в виде полиномов второй степени:

,(5.4)

- амплитуда изменения нагрузки блока;

- номинальная мощность блока;

- скорость изменения нагрузки в процентах от номинальной;

- время разгружения с данной скоростью (мин).

Коэффициенты уравнения регрессии для расчета дополнительных затрат топлива в переходном процессе, для блоков 160, 200 и 300 МВт представлены в таблице 1.3. и 1.4. В соответствии с этим, затраты топлива для блока переводимого в моторный режим на этапе нагружения и разгружения определяются по выражениям:

В ка раз=Вка*tразг/60+∆Вперех разг, (5.5)

Вка нагр=Вка*tнагр/60+∆Вперех нагр, (5.6)

9. Топливные затраты на поддержание работы энергоблока в моторном режиме и последующей растопки котла, после простоя можно определить из выражения:

К-200-130 Вмр=2,35tпр+Впк (5.7)

К-160-130 Вмр=2,1t_пр+ В пк (5.8)

К-300-240 Вмр=3,6tпр+Впк (5.9)

Затраты определяются в т.у.т.

Затраты на растопку котла В пк по табл. 1.6 в зависимости от продолжительности простоя котельного агрегата (t пр), при работе турбоагрегата в МР.

В пк=В итого-В наб нагр-В синх-В разворота –В стаб (5.10)

10. Суммарные затраты топлива при прохождении провала нагрузки для одного блока в МР можно определить по выражению (В нагру учитываются с учетом п.9):

Вбл мр=Вка разг +∆Вперех разг + Вка нагр+ ∆ Вперех нагр+Вмр (5.11)

11. Суммарные затраты топлива за весь цикл определяются по выражению:

Вст ост=(n-nмр) Вка ном(tразг+tпров+tнагр)+nмр*Вбл.мр (5.12)

Данные расчеты повторяются для разных уровней разгружения, а также для разных уровней продолжительности провала нагрузки.

По результатам расчетов делаются выводы, с учетом условий перечисленных в задании. Проводится сравнение результатов расчета с заданием 3 и 4.

Варианты задания

Таблица 1.1.

Варианты задания

Таблица 1.1.

Таблица 1.2.

Изменение КПД транспорта блока от нагрузки

Коэффициенты уравнения регрессии.

Режим разгружения.

Таблица 1.3.

Режим нагружения.

Таблица 1.4.

Таблица 1.5

Пуски блоков из различных состояний.

Моноблок К-160-130 (при наличии обогрева фланцев и шпилек).

Моноблок К-210-130 с котлом ТП-100

Моноблок К-300-240 ЛМЗ.

Таблица 1.6.

Нормы Союзтехэнерго по потерям (расходу) условного топлива по этапам пуска

газомазутных моноблоков в целом

К-300-240 ХТЗ. Питательный насос с турбоприводом. T₁ цв=12^оС. Gцв=34800м3/ч

Рис. 1.2

К-300-240 ХТЗ. Питательный насос с турбоприводом. T1 цв=12оС. Gцв=34800м3/ч. Расход пара в промперегрев в ЦНД и конденсатор.

Рис.1.3

Рис.1.5

К-160-130 при расходе циркводы 21000т/ч и t1=12оС.

Рис.1.6

Рис.1.7.

Рис.1.8.

Рис. 1.9.

К-210-130. Расход Gцв=25000м3/ч. Т1цв=10^оС -= Рис1.10

Рис. 1.11.

Рис.1.12.

Рис.1.13.

Задание-5.

Для заданного графика нагрузки определить затраты условного топлива на прохождение провала нагрузки ТЭС путем перевода в моторный режим определенного числа блоков, в зависимости от глубины разгружения и продолжительности провала нагрузки.

Исходные данные представлены в таблице 1.1. Графики нагрузки представлены на рис.1.1

Рисунок 1.1. График изменения нагрузки энергоблока.

При выполнении задания расчета учесть следующие режимы работы оборудования:

1. Рагружаются только блоки, переводимые в моторный режим. Остальные блоки работают с номинальной нагрузкой. Все переводимые в моторный режим блоки разгружаются и нагружаются равномерно и одновременно в соответствии с графиком нагрузки.

2. Учесть дополнительные затраты условного топлива, связанные с нестационарностью процесса на этапах нагружения и разгружения.

Расчеты провести для 2 вариантов изменения уровня нагрузки и 3 вариантов продолжительности провала.

На основании расчетов построить зависимость изменения Bст перем =f(∆N) для станции в целом.

Отдельно рассмотреть расходы топлива на этапе разгружения и нагружения, с учетом нестационарности процесса и его стабилизации. Сделать вывод об изменении затрат топлива от глубины провала нагрузки, с комментариями, объясняющими с точки зрения термодинамики и физики процессов, полученные зависимости.

Для расчета использовать типовые энергетические характеристики турбоагрегатов, с учетом приведения их к реальным условиям работы с учетом поправок (рис..1.2-1.13).

Примечание: все параметры получения характеристик остаются неизменными. Меняется только температура циркводы.

Методические указания к выполнению задания.

1. Определить число блоков выводимых в моторный режим:

∆N= Nmax ст-Nmin ст, (5.1)

Где

Nmax ст, Nmin ст-максимальная и минимальная мощность станции.

n ост= ∆N/Nбл.ном

Nбл.ном-номинальная мощность блока.

Для простоты расчетов, сначала определяем показатели работы одного энергоблока на всех этапах:

2. Определить расход теплоты Qо в голову турбины, для номинальной нагрузки (Nбл.ном), при нормативных расчетных параметрах, используя энергетические характеристики соответствующих турбоагрегатов (Рис. 1.2, 1.6,1.10).

3. Уточнить расход теплоты в голову турбины Qо, с учетом отклонений температуры циркуляционной воды, от условий получения характеристик (рис.1.2 -1.13). Все остальные параметры считаем соответствуют условиям получения характеристик.

4. Рассчитать среднюю мощность турбины на этапе разгружения и нагружения.

- средняя мощность на этапе разгружения, определяемая по формуле:

5. Определить расход теплоты Qо в голову турбины, для средней нагрузки разгружения-нагружения, при нормативных расчетных параметрах, используя энергетические характеристики соответствующих турбоагрегатов.

6. Рассчитать часовой расход топлива котельным агрегатом, для каждого уровня нагрузки, используя выражение, включая номинальный:

Вка=Qo/(ἠка*ἠтр*Q_н^р), (5.3)

ἠк-КПД котельного агрегата для соответствующей нагрузки (принять во всех слкчая постоянной и равной 93%

ἠтр-КПД транспорта тепла, определяется по табл.1.2

Q_н^р-низшая теплотворная способность топлива (29308 кДж/кг).

7. Дополнительные затраты топлива, связанные с переходным процессом определяются отклонением параметров от оптимального значения при переходном процессе. Так в процессе разгружения или нагружения меняются оптимальные избытки воздуха, происходит перераспределение потоков тепла между поверхностями нагрева в котельном агрегате. Кроме этого при разгружении высвобождается тепло, аккумулированное в поверхностях нагрева, теплоносителе, котла, трубопроводах и корпусе турбины, которое используется полезно, а при нагружении происходит обратный процесс-поглощение тепла поверхностями нагрева кола трубопроводами и т.д. Часть этих процессов распространяется и на режимы стабилизации после окончания переходного процесса.

8. Величина используемого аккумулированного тепла зависит от способа разгружения или нагружения (скользящие параметры или постоянные), его времени и амплитуды изменения нагрузки. Теоретически, рассчитать эти изменения очень сложно из-за большого количества факторов, оказывающих влияние. На основании экспериментальных исследований были получены уравнения, которые позволяют рассчитать дополнительные затраты топлива связанные с переходными процессами (нестационарностью и стабилизацией процесса, для простоты расчетов эти составляющие объединены в общее уравнение). Эти уравнения получены в виде полиномов второй степени:

,(5.4)

- амплитуда изменения нагрузки блока;

- номинальная мощность блока;

- скорость изменения нагрузки в процентах от номинальной;

- время разгружения с данной скоростью (мин).

Коэффициенты уравнения регрессии для расчета дополнительных затрат топлива в переходном процессе, для блоков 160, 200 и 300 МВт представлены в таблице 1.3. и 1.4. В соответствии с этим, затраты топлива для блока переводимого в моторный режим на этапе нагружения и разгружения определяются по выражениям:

В ка раз=Вка*tразг/60+∆Вперех разг, (5.5)

Вка нагр=Вка*tнагр/60+∆Вперех нагр, (5.6)

9. Топливные затраты на поддержание работы энергоблока в моторном режиме и последующей растопки котла, после простоя можно определить из выражения:

К-200-130 Вмр=2,35tпр+Впк (5.7)

К-160-130 Вмр=2,1t_пр+ В пк (5.8)

К-300-240 Вмр=3,6tпр+Впк (5.9)

Затраты определяются в т.у.т.

Затраты на растопку котла В пк по табл. 1.6 в зависимости от продолжительности простоя котельного агрегата (t пр), при работе турбоагрегата в МР.

В пк=В итого-В наб нагр-В синх-В разворота –В стаб (5.10)

10. Суммарные затраты топлива при прохождении провала нагрузки для одного блока в МР можно определить по выражению (В нагру учитываются с учетом п.9):

Вбл мр=Вка разг +∆Вперех разг + Вка нагр+ ∆ Вперех нагр+Вмр (5.11)

11. Суммарные затраты топлива за весь цикл определяются по выражению:

Вст ост=(n-nмр) Вка ном(tразг+tпров+tнагр)+nмр*Вбл.мр (5.12)

Данные расчеты повторяются для разных уровней разгружения, а также для разных уровней продолжительности провала нагрузки.

По результатам расчетов делаются выводы, с учетом условий перечисленных в задании. Проводится сравнение результатов расчета с заданием 3 и 4.

Варианты задания

Таблица 1.1.

Варианты задания

Таблица 1.1.

Таблица 1.2.

Изменение КПД транспорта блока от нагрузки

Коэффициенты уравнения регрессии.

Режим разгружения.

Таблица 1.3.

Режим нагружения.

Таблица 1.4.

Таблица 1.5

Пуски блоков из различных состояний.

Моноблок К-160-130 (при наличии обогрева фланцев и шпилек).

Моноблок К-210-130 с котлом ТП-100

Моноблок К-300-240 ЛМЗ.

Таблица 1.6.

Нормы Союзтехэнерго по потерям (расходу) условного топлива по этапам пуска

газомазутных моноблоков в целом

К-300-240 ХТЗ. Питательный насос с турбоприводом. T₁ цв=12^оС. Gцв=34800м3/ч

Рис. 1.2

К-300-240 ХТЗ. Питательный насос с турбоприводом. T1 цв=12оС. Gцв=34800м3/ч. Расход пара в промперегрев в ЦНД и конденсатор.

Рис.1.3

Давление пара в конденсаторе турины К-300-240 ХТЗ от нагрузки, температурный напор и подогрев воды в конденсаторе.

Рис.1.4

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: