Выбор типа, количества, единичной мощности турбоагрегатов или блоков

Выбор основного оборудования определяется тепловой схемой станции – блочный вариант или с поперечными связями.

Для блочных КЭС выбор основного оборудования сводится к выбору стандартных энергоблоков.

Единичная мощность вводимых энергоблоков не должна превышать аварийную мощность системы.

=10%

ТЭС строятся очередями, причём мощность блока на каждой очереди одинакова.

Для не блочных ТЭС выбор котлов и турбин производится отдельно. При этом каждая турбина снабжается паром из одного или двух паровых котлов. установка одного парового котла в секции экономичнее, однако может потребовать для обеспечения надёжного теплоснабжения применения резервных паровых котлов низкого давления.

Целесообразна установка на данной ТЭЦ одинаковых паровых котлов. Отсюда следует, что на ТЭЦ с секционной или блочной схемой расход пара на разные теплофикационные турбины должен быть одинаковый. Таким образом, теплофикационные турбины данных параметров пара нужно унифицировать по расходу пара на них.

Разработка и составление принципиальной тепловой схемы

Принципиальная тепловая схема отражает:

1) все этапы преобразования энергии, выделившейся при сжигании топлива, в тепловую и электроэнергию.

2) показывает взаимную связь основных элементов станции;

3) отражает все основное и вспомогательное оборудование (от котла до турбины), а также оборудование для отпуска тепла внешним потребителям.

На схеме отмечаются параметры, расходы и направления потоков теплоносителей в основных узлах и элементах схемы.

При разработке принципиальной тепловой схемы решаются следующие задачи:

-регенеративный подогрев питательной воды до оптимальной температуры на основании технико-экономических расчетов;

-удаление газов из потоков питательной, сетевой, добавочной воды;

-восполнение потерь теплоносителей в основном цикле паротурбинной установки и вспомогательных устройствах;

-выбор вида параметров и оптимальной схемы отпуска тепла внешним потребителям;

-рациональное использование внешних потоков пара и дренажей в тепловой станции;

-рациональное использование вторичных энергоресурсов промышленного предприятия в тепловой схеме станции.

Расчет принципиальной тепловой схемы

Задача расчета - в определении расходов, параметров и направлений рабочего тела во всех аппаратах тепловой схемы; в определении показателей тепловой экономичности и расхода пара на турбину.

Методы расчета:

1) составление системы балансных уравнений для всех элементов схемы;

2) метод последовательных приближений: по аналитическим выражениям или диаграммам оценивается расход пара на турбину и определяется точно по расхождению → задаются снова.

Последовательность расчета:

1) построение процесса расширения пара в турбине для определения энтальпий пара в точках отбора пара;

2) оценка расхода пара на турбину по N_э, Q_от, Q_пр. Оценку предпочтительнее делать по диаграмме режимов. Можно по формуле:

,

где - коэффициент регенерации; учитывает увеличение расхода пара на турбину для обеспечения той же самой электрической мощности (1,15÷1,25).

Оценка делается для максимального (минимального) зимнего и летнего периодов.

3) Составление уравнений тепловых балансов для отдельных элементов схемы (начиная с последнего ПВД, затем ПВД по ходу слива дренажей, ПНД, деаэратор). Искомые величины - расходы греющего пара.

При расчетах элементов учитывают потери в окружающую среду (1-2%) и потери давления в трубопроводах пара (7-12%).

4) Проверка принятого расхода пара

,

, если расхождение больше 1%, то определяют величину расчетной электрической нагрузки:

где - срабатываемый в турбине теплоперепад потоком пара, идущим в отопительный отбор.

,

.

5) Показатели тепловой экономичности станции.

Методы расчета (упрощенные для инженерных расчетов)

1. С использованием коэффициента ценности теплоты. Метод основан на использовании понятия относительной ценности теплоты в данном цикле при неизменной мощности паротурбинной установки.

Дает возможность определить изменение расхода теплоты, отпускаемой на турбоустановку, а значит изменение расхода топлива в ПГ, в результате отклонений расходов и параметров теплоносителей в любой точке тепловой схемы.

Считается, что каждый поток теплоты в любой точке тепловой схемы имеет определенную ценность, под которой подразумевается возможная относительная выработка мощности единицей теплоты этого потока по отношению к выработке мощности острым паром.

- ценность теплоты на входе острого пара

- на выходе из турбины

0<ξ<1 - в любой точке

Любое тепловое возмущение Q_возм вызывает изменение расхода теплоты на паротурбинную установку:

,

,

,

где у - коэффициент недовыработки электрической энергии потоком пара в точке, в которой рассматриваем возмущение; k - коэффициент, который зависит от параметров паротурбинной установки.

где - энтальпия воды в состоянии насыщения при давлении в ПГ; - энтальпия конденсата; - энтальпия пара.

2. Метод с использованием коэффициента изменения мощности (е)

,

.

Дата добавления: 2015-06-27