Лекция XIII. Выбор оптимального режима резервирования при прохождении провалов нагрузки. Малопаровые режимы резервирования

Малопаровые режимы резервирования

Малопаровые режимы классифицируются следующим образом:

1. Малопаровой режим с выработкой мощности.

2. Холостой хода:

а) холостого хода 1;

б) холостого хода 2.

3. Малопаровой режим без выработки мощности:

а) моторный режим;

б) низкооборотный режим.

Малопаровой режим с выработкой мощности

Необходимость таких режимов возникает в аварийных ситуациях, особенно, по вибрационному состоянию (чаще вибрация на валу паровой турбины, электрогенератора).

Нагрузка в малопаровом режиме с выработкой мощности поддерживается в диапазоне (0, 1 … 0, 15)∙ . Выбор такого диапазона объяснятся максимальной величиной резервирования по топливу для котла. Каждый котел должен иметь возможность работать на резервном топливе. Для примера, при работе котла на твердом топливе, на время резервирования его переводят на газ или мазут.

Тепловая схема для работы блока в малопаровом режиме с выработкой мощности показана на рис. 13.1.

Рис. 13.1. Малопаровой режим энергоблока с выработкой мощности АСК — автоматический стопорный клапан; БРОУ — быстродействующее редукционно-охладительное устройство; ГН — генератор; ГПЗ — главная паровая задвижка; К — конденсатор энергоблока; КН — конденсационный насос; ПК — паровой котел; ПТ — паровая турбина; РКК — регулирующий клапан котла

Часть пара, от вырабатываемого котлом , свыше необходимой сбрасывается в БРОУ, в связи с чем, экономичность такого режима очень низкая.

Длительность работы энергоблока в таком режиме ограничивается температурой металла последней ступеней ЦНД.

С точки зрения надежности малопаровой режим с выработкой мощности занимает промежуточное место между режимами разгружения и остановочно-пусковыми режимами.

Режим холостого хода

Различают два режима холостого хода:

— в этом случае турбина и генератор вращаются без включенного в сеть генератора.

— в этом случае генератор включен в сеть, но мощность не выдается.

В случае режима присутствуют только механические потери (КПД равен 0, 985), тогда как в — электромеханические (КПД порядка 0, 99).

Малопаровой режим без выработки мощности

Моторный режим

Переход на моторный режим осуществляется закрытием ГПЗ (рис. 13.1). Работать в таком режиме допускается не более 3 минут.

Генератор на электростанции является синхронной машиной и может вырабатывать или потреблять реактивную мощность, т.е. работать в режиме синхронного компенсатора. В моторном режиме генератор работает как двигатель и отбирает мощность из сети.

Ограничивающие факторы резервирования энергоблока в моторном режиме следуют из:

­ работы конденсатора. При закрытие ГПЗ пар не поступает в ПТ, а конденсатор остается в работе, следовательно, проточная часть турбины остается под воздействием конденсатора и через все уплотнители ПТ попадает воздух внутрь проточной части.

­ расхода воздуха через концевые уплотнения турбины. Передний и задний уплотнители турбины препятствуют присосам воздуха.

­ высокой температуры металла проточной части турбины. Организуется охлаждение проточной части (рис. 13.2). Первый поток охлаждающего пара подается в середину ЦСД, а второй на паропроводе входа в ЦНД.

Рис. 13.2. Схема распределения температур пара по проточной части турбины и её охлаждения ЦВД — цилиндр высокого давления паровой турбины; ЦСД — цилиндр среднего давления паровой турбины; ЦНД — цилиндр низкого давления паровой турбины

На рис. 13.3 представлено изменение температуры металла последней ступени ЦНД в различных режимах резервирование с течением времени провала электрической нагрузки.

Рис. 13.3. Температура металла последней ступени ЦНД в различных режимах резервирования 1 — беспаровой режим; 2 — режим холостого хода; 3 — малопаровой режим с выработкой мощности; , , — допустимое время работы в соответствующем режиме

Преимущества и недостатки малопарового режима

Преимущества:

1. По надежности выше, чем остановочно-пусковой режим.

2. Если обеспечить нужное охлаждение, то по надежности схож с режимом разгружения.

3. Пуск с малопарового режима занимает 5 … 10 мин.

4. Проще автоматизировать.

Недостатки:

Значительные изменения в тепловой схеме.

Для блочной компоновке при последующем пуске задерживающим элементом будет котел.

Мощность в малопаровом режиме примерно составляет 0, 01∙ . В малопаровом режиме генератор забирает мощность из сети с электромеханическим КПД 0, 99, следовательно, мощность в малопаровом режиме:

(13.1)

Активная мощность генератора рассчитывается по выражению:

где — реактивная мощность, Вт.

Имея в виду (13.1), т.е. можно пренебречь полной мощностью в моторном режиме , тогда:

Таким образом, активная мощность генератора в моторном режиме практически равна реактивной составляющей.

Низкооборотный режим

Низкооборотный режим — это режим при котором генератор отключен от сети и в турбину поступает столько пару, сколько необходимо для поддержания частоты вращения ротора = 800 … 900 об/мин.

Преимущество такого режима

1. Котел остается в работе.

2. ПТ вращается в резерве.

3. Исключаются аварии с валоповоротным механизмом.

Недостатком режима является проигрыш по экономичности по сравнению с моторным режимом резервирования.

Заключение по выбору оптимального режима резервирования

По критерию надежности самым предпочтительным выглядит режим резервирования, затем моторный и низкооборотный режим, а самым ненадежным считается остановочно-пусковой режим.

По критерию экономичности можно судить исходя из графика, представленного на рис. 13.4.

Рис. 13.4. Зависимость изменения величины расхода топлива по сравнению с номинальным режимом от длительности провала 1 — режим резервирования; 2 — моторный режим; 3 — остановочно-пусковой режим; , , — оптимальное время работы в соответствующем режиме

Оказывается, что при провале длительностью = 2 … 3 часа экономически выгодным считается режим резервирования, после 2 … 3 часов провала становится выгодным малопаровой режим ( ), а более 6 … 8 часов остановочно-пусковой режим ( ).

Для выходных дней длительность провала может составить порядка 10 … 12 часов, из-за чего выгоднее применять остановочно-пусковой режим.

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. обеспечение выполнения расписания движения, корректировка движения в случае необходимости, оказание техпомощи ПС на линии, принятие мер в случае ДТП и др.
2. A. эксплуатируемые вручную или с применением ручного труда; без применения ручного труда (механические, автоматические и др.).
3. B. Специфика восприятия выразительных средств театра
4. E) право на свободный выбор труда
5. Extended Primitives-расширенные примитивы
6. I ) При нейтральной оси в полке.
7. I. Заполнение фрагмента «Талон приема»
8. I. Общие сведения о воспитательном мероприятии
9. I. Прием и отправление поездов
10. I. Принятие нормативных актов органами государства.
11. I. ЭКГ при нарушениях ритма сердца (аритмиях)
12. I. Этические принципы психолога