Способы регулирования теплофикационных ПТУ

Лекция 22

Наличие у теплофикационных ПТУ независимых потребителей тепловой и электрической энергии предопределяет многообразие режимов работы.

Взаимосвязь N_э, Q_т, G_o т.е. основных параметров, определяющих режим работы ПТУ, характеризуется диаграммой режимов. Обычно она строится на базе детальных тепловых расчетов турбоагрегатов по методике заводов – изготовителей.

Диаграммы режимов теплофикационных турбин с двумя регулируемыми отборами являются наиболее сложными и отличаются тем, что они составлены с учетом работы сетевых подогревателей.

Для удобства расчетов и построения диаграмм режимов, поступающий в турбину пар условно разделяют на два потока: конденсационный – с расходом пара G_k в конденсатор и теплофикационный G_т. Суммарная мощность турбины складывается из мощности, вырабатываемой конденсационным и теплофикационным потоками:

N = N_k + N_т.

Характерными режимами теплофикационных турбин являются: конденсационный режим (без отборов пара на теплофикацию), теплофикационный режим с пропуском части пара в конденсатор и теплофикационный режим с минимальным (вентиляционным) пропуском пара в конденсатор турбины. В этой связи рассмотрим особенности работы отсеков теплофикационной турбины с двумя теплофикационными отборами пара.

Проточную часть такой турбины можно разбить на четыре отсека (см.рис.).

Принципиальное отличие части низкого давления теплофикационной турбины от конденсационной состоит в наличии перед ЧНД регулирующих органов – поворотных диафрагм, которые могут реализовать дроссельное сопловое парораспределение. Для рассматриваемой турбины с двумя отопительными отборами имеются две диафрагмы в ЧНД:1, 2, причем диафрагма верхнего отопительного отбора - регулируемая в автоматическом режиме, с нижнего отбора – нерегулируемая. Благодаря им и РК ЦВД расход пара в различных отсеках может изменяться независимо друг от друга по различным законам.

Рассмотрим изменение теплофикационной турбины для указанных выше характерных режимов работы.

Конденсационный режим – условия пропуска пара через отсеки не отличаются от конденсационной турбины, но будет ниже, чем у конденсационной турбины из-за более низкого .

Теплофикационный режим - и при переменном режиме изменяется аналогично ЧВД конденсационной турбины.

в переменном режиме будет изменяться – понижаться, главным образом за счет понижения 3-х последних ступеней отсека. Это связано с тем, что при уменьшении расхода пара уменьшается N_э и при сохранении постоянного давления в В.О.О. уменьшается тепловой перепад на 3-х последних ступенях. Отсюда растет, а - снижается.

- еще больше изменяется, т.к. этот отсек малоступенчатый и уменьшение теплового перепада снижается на всех ступенях отсека. При некоторых режимах мощность этого отсека может быть отрицательной.

IV отсек теплофикационной турбины работает в самом неэкономичном режиме. Связано это с тем, что, как правило, самая экономичная работа блока получается на теплофикационном режиме, т.е. при минимальном пропуске пара в IV отсек. Количество пара регулируется диафрагмой, при этом скорости истечения пара из сопел IV отсека могут меняться от сверхкритических до очень малых, что резко изменяет характер течения парового потока в лопаточных аппаратах, и при малых расходах пара может происходить отрыв парового потока в корневой области лопаток последней ступени. При дальнейшем уменьшении расхода отрыв потока захватывает всю высоту лопатки и ступень перестает вырабатывать мощность, а работает как осевой вентилятор с потреблением мощности. Переход к режимам потребления мощности происходит поочередно от ступени к ступени по мере снижения расхода пара через отсек.

Эти же явления усугубляются при работе ТГ в режиме с ухудшенным вакуумом.

Для ТГ мощностью (6 25) МВт величину можно оценить формулой:

а – конструктивный коэффициент = 0,75 1,2.

Дата добавления: 2015-06-30