- •Режимы работы и эксплуатация тэс
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава первая режимы работы блочных конденсационных электростанций (кэс)
- •Расчет мощности турбины по отсекам.
- •Расчет мощности турбины по отсекам.
- •Данные для нормирования факторов.
- •Раздел I. Общие показатели электростанции. Следующие показатели даются как по группам однотипного оборудования, так и по всей электростанции:
- •Раздел III. Показатели котлов. Показатели даются отдельно по каждому котлу. Приводятся: средняя нагрузка, паровая и тепловая; параметры пара за котлом; число часов в работе, в резерве.
- •Глава вторая маневренность тепловых электростанции
- •Расход энергии на операцию “отключение в резерв-пуск” турбоагрегата к-100-90 при времени резерва 8 ч (в расчетах принималось ).
- •Расход энергии на турбоустановку к-100-90 за 1 ч в моторном режиме при
- •Минимально допустимые нагрузки блоков мощностью 160, 200 и 300 мВт.
- •VII, VIII - подача и отключение греющего пара в передние уплотнения цвд и цсд; IX - начало прогрева перепускных труб цсд; остальные обозначения см. На рис. 2-9.
- •Пуск блока 300 мВт из различных температурных состояний.
- •Определение расхода энергии на пуск блока 200 мВт.
- •Пусковые потери в тоннах условного топлива.
- •Глава третья мобильность тепловых электростанций
- •Аккумулирующая способность котлов
- •Глава четвертая режимы работы оборудования тэц
- •Характеристик к расчету выработки электроэнергии на тепловом потреблении
- •Глава пятая экспериментальное построение характеристик оборудования
- •Расчет ошибок при определении k
- •Аналитических характеристик конденсаторов паровых турбин
- •Матрица планирования для получения полинома второй степени
- •Характеристик градирен методом «пассивного» эксперимента
- •Испытание конденсатора кг-6200
Определение расхода энергии на пуск блока 200 мВт.
Этап пуска |
Наименование показателей |
Расчетная формула |
Значение |
Примечание |
Подготовка |
Продолжительность , ч Потребление электроэнергии |
-
|
2,0
3,0 |
|
Растопка котла |
Продолжительность , ч Расход тепла условного топлива ГДж (т) Потребление электроэнергии |
-
(2-22)
|
2,75
30,4(10,3)
7,4 |
-
|
Повышение частоты вращения роторов и синхронизация |
Продолжительность , ч Расход тепла условного топлива ГДж (т) Потребление электроэнергии |
-
(2-22)
|
1,33
246(8,4)
6,65 |
-
|
Нагружение блока до 200 МВт |
Продолжительность , ч Расход тепла условного топлива ГДж (т) ГДж (т) ГДж (т) Выработка электроэнергии
Потребление электроэнергии |
-
(2-24а)
(2-24б)
По графику нагружения
|
4,67
3110(106)
455(15,5)
3565(121,5)
282
40,5 |
-
-
-
|
Всего |
Продолжительность , ч Расход тепла условного топлива ГДж (т) С учетом тепла от посторонних источников ГДж (т) Потребление электроэнергии |
|
8,75
4115(140,2)
4570(55,5)
57,50 |
Без этапа подготовки
-
-
- |
Продолжение табл. 2-5
|
Отпущенная электроэнергия |
|
224,6 |
- |
|
Потери тепла при пуске ГДж (т) % |
(2-21) - |
2369(81) 100 |
-
|
|
Потери по этапам: Подготовка к пуску, т % Растопка котла, т % Повышение частоты вращения и синхронизация, т % Нагружение до 200 МВт, т % |
- - - -
- -
- - |
6,0 7,4 20,0 24,6
14,0 17,4
41,0 50,6 |
- - - -
- -
- -
|
По изложенной выше методике в ВТИ определены потери тепла при пусках блоков различной мощности с барабанными и прямоточными котлами. На основании результатов проведенных экспериментов и обобщения имеющихся материалов предложен метод определения форсировки топки в отдельные периоды пуска, а также получены значения коэффициентов пропорциональности, необходимых для расчета всех составляющих потерь. Это дало возможность более полно учесть влияние конструктивных особенностей оборудования и режимных факторов и, следовательно, повысить точность расчета пусковых потерь тепла [2-36].
Факторы, влияющие на пусковые потери. Потери тепла при пуске зависят от многих факторов, среди которых можно назвать, в частности, следующие: мощность блока, конструктивные и эксплуатационные характеристики его оборудования, начальные параметры пара, тип котла и вид сжигаемого топлива, длительность простоя и пуска. На величину потерь определенное влияние оказывают, кроме того, пусковая схема и технологические особенности режимов останова и пуска блока. Важное значение имеет также уровень освоения оборудования и пусковых режимов.
Систематизированные в необходимой мере данные о количественном влиянии перечисленных факторов на пусковые потери практически отсутствуют. Возможно отметить лишь общие положения и следующие наиболее существенные факторы.
С увеличением мощности блока и повышением начальных параметров пара пусковые потери возрастают, но в иной пропорции. Масса металла оборудования меняется медленнее, чем мощность, однако чем выше металлоемкость оборудования и начальные параметры пара, тем больше время прогрева и пуска, что и приводит к увеличению потерь.
Тип котла также оказывает ощутимое влияние на пусковые потери. Для блоков с прямоточными котлами потери тепла при пуске на прямоточном режиме значительно выше, чем для блоков с барабанными котлами [2-34]. Внедрение пусков на сепараторном режиме по унифицированной технологии позволяет существенно сократить пусковые потери. Так, согласно [2-24] при пуске блока 300 МВт из холодного состояния разность в пусковых потерях для прямоточного и сепараторного режимов составляет не менее 45 т условного топлива (при оптимальных графиках пуска).
Потери тепла при пуске из холодного и близких к нему состояний для дубль-блока несколько выше, чем для моноблока, что вытекает из условий пуска турбины и технологии растопки корпусов котла. Так, по расчетам МЭИ разность между потерями для дубль - и моноблока 300 МВт при пуске из холодного состояния составляет около 30 т условного топлива. Исследования, выполненные Южтехэнерго, показали, что одновременная растопка обоих корпусов дубль-блока 300 МВт экономически целесообразнее, чем последовательная.
Значительное влияние на пусковые потери оказывает исходное тепловое состояние оборудования, определяемое в основном длительностью простоя блока. Под длительностью простоя чаще всего подразумевают промежуток времени между моментами отключения генератора от сети и последующего его включения в сеть. По данным МЭИ зависимость потерь топлива от длительности простоя блока мощностью 150 МВт с барабанным котлом ТП-90 близка к экспоненциальной (рис. 2-17). Наиболее простое аналитическое выражение этой зависимости дано в [2-37] :
где и - потери топлива при пуске блока соответственно из холодного состояния и после простоя в течение времени ; k - коэффициент, зависящий от типа и мощности блока (для более крупных блоков значение k выше).
Рис. 2-17. Потери условного топлива при пуске моноблока 150 МВт с барабанным котлом в зависимости от длительности простоя.
Очевидно, что эта формула применима только для пусков, осуществляемых в строгом соответствии с графиком-заданием. Однако в эксплуатационных условиях нередко имеют место существенные отклонения фактических показателей пуска от предполагаемых, что в формуле не учитывается. Возможны и другие способы аппроксимации рассматриваемой зависимости, в том числе и линейной в отдельных диапазонах длительностей простоя.
Данные о потерях условного топлива при пусках из различного теплового состояния оборудования отдельных типов блоков приведены в табл. 2-6 [2-38]. Для дубль-блоков мощностью 300 МВт потери топлива при пуске одного корпуса котла даны в знаменателе.
В табл. 2-6 достаточно полно отражено влияние характеристик сжигаемого топлива на потери. Большие значения потерь относятся к блокам, работающим на топливах, бедных летучими веществами (АШ, Т и др.). При рассмотрении таблицы можно убедиться, что зависимости пусковых потерь от длительности простоя и мощности блока не являются линейными. Различия блоков по типам котлов в приведенных данных не нашли отражения. В настоящее время введены в действие в качестве обязательных для электростанций разработанные в ВТИ временные нормы пусковых потерь топлива для пылеугольных и газомазутных дубль- и моноблоков мощностью 160, 200 и 300 МВт с барабанными и прямоточными котлами.
Таблица 2-6