Контрольная работа №1

Определить общую потерю топлива за период пуска блока, включая этапы вынужденного простоя, подготовки блока к пуску и режима стабилизации оборудования, и указать потери топлива в процентах для каждого этапа пускового режима.

Исходные данные:

График –задание пуска блока – 4;

Продолжительность вынужденного простоя блока - t_пр=20 ч;

Вид топлива – твердое;

Продолжительность работы механизмов (оборудования) собственных нужд в период простоя блока - ч;

Продолжительность подготовки блока к пуску - t_подг=2 ч;

Характеристика пускового режима

- пуск из горячего состояния;

Температура корпуса:

- ЦВД - 400°С;

-ЦСД - 400°С;

Расход питательной воды в периоды:

- подготовки блока к пуску т/ч;

- при пуске блока т/ч;

Давление в тракте котла перед встроенной задвижкой при
пуске блока – Р_вз=25,5 МПа;

Давление в деаэраторе в период подготовки и при пуске блока – Р_д=0,12 МПа;

Температура пара перед встроенной задвижкой при переводе питания деаэратора от растопочного расширителя – t_расш=245°С;

Давление во встроенном сепараторе в конце растопки котла – Р_сеп=5,5 МПа;

Удельный расход условного топлива на номинальном режиме - г/кВт×ч.

Решение:

Весь этап пуска блока условно можно разделить на 6 подэтапов которым будет соответствовать следующие расходы топлива:

1. DВ_пр – расход во время простоя;

2. DВ_подг – расход во время подготовки;

3. DВ_раст – расход на растопку;

4. DВ_разв – расход на разворот турбины;

5. DВ_нагр – расход во время нагрузки блока;

6. DВ_стаб – расход во время стабилизации.

1. Расчёт потерь топлива при простое блока.

Потери топлива при простое связаны с затратами электроэнергии и пара на привод механизмов собственных нужд находящихся в работе в течение простоя. Кроме того, при отключении генератора от сети определённое время поддерживается вакуум в конденсаторе, что обуславливает дополнительные потери.

Потери в период простоя определяем по формуле:

,

где: , - коэффициенты потерь электроэнергии и пара от стороннего источника;

- время простоя блока, в течение которого работают механизмы собственных нужд.

Для блока мощностью 300 МВт:

; ;

=337 г/кВт×ч – удельный расход условного топлива на отпущенную электроэнергию при номинальной нагрузке блока.

т.у.т.

2. Расчёт потерь при подготовке к пуску энергоблока.

Потери топлива в этот период слагаются из затрат стороннего пара на уплотнения и эжекторы турбины, а также электроэнергии собственных нужд. Уровень суммарных потерь зависит не только от длительности периода (t_подг), но и от последовательности включения отдельных - потребителей тепла и электроэнергии.

Влияние на потери топлива оказывают длительность и режим работы питательного электронасоса (ПЭН) и деаэрации растопочного расхода питательной воды.

Для данного периода:

;

где: , - коэффициенты потерь электроэнергии и пара от стороннего пара (кроме затрат на привод ПЭН и деаэрацию);

, - коэффициенты потерь электроэнергии и стороннего пара на привод ПЭН и деаэрацию питательной воды;

, - длительности непрерывной работы ПЭН и деаэрации;

; ;

,

где: =200 т/ч – средний расход питательной воды;

=104,8°С – температура воды за деаэратором.

т.у.т/мин.

Для блоков 300 МВт оборудованных бустерными насосами, ПЭН включается непосредственно перед розжигом котла. В этом случае < .

Задаёмся значениями:

=30 мин; =45 мин;

т.у.т/мин.

т.у.т.

3. Расчёт потерь топлива от растопки котла и разворота турбины.

На этом этапе выделяются два подпериода пуска:

· от розжига форсунок до толчка ротора турбины;

· от толчка ротора до включения генератора в сеть.

Пусковые потери в каждый из указанных подпериодов рассматриваются как сумма величин, одна из которых соответствует расходу натурального топлива, а другая затратам тепла и энергии на собственные нужды.

1) Потери топлива в период растопки котла определяем по формуле:

;

где: С=0,8 – для подпериода растопки котла.

,

где: - энтальпия среды до встроенной задвижки (ВЗ) перед толчком ротора турбины;

, - энтальпия воды на линии насыщения и теплота парообразования при давлении во встроенном сепараторе.

По таблицам «Термодинамические свойства воды и водяного пара» определяем:

МПа Þ ккал/кг;

=408,57 ккал/кг;

МПа; =250°С – определяется по графику-заданию №1.

=259,57 ккал/кг.

т.у.т/мин;

и - коэффициенты определяются по формулам аналогичным периоду подготовки блока к пуску.

т.у.т/мин.

т.у.т/мин.

; .

=30 мин – время розжига по графику-заданию;

=30 мин (для блоков 300 МВт ПЭН включается непосредственно перед розжигом котла).

При пуске блока после простоя более 3 суток (в нашем случае 180 часов (7,5 суток)) пароводяной тракт до встроенной задвижки отмывается при огненном подогреве и температуре среды равной 200°С, а также производится интенсивная прокачка воды через тракт до встроенной задвижки для удаления воздуха.

На основании выше изложенного и графика-задания принимаем =10 мин.

т.у.т.

2) Потери топлива в период разворота ротора турбины определяем по формуле:

;

где: С=1,0 – для подпериода разворота турбины.

= =0,0701 т.у.т/мин.

= ; = .

= =0,031 т.у.т/мин.

Так как температура металла верха корпуса ЦСД ниже 100°С продолжительность работы турбины с частотой вращения 1000 об/мин увеличивается на 90 минут, то =58 мин (время розжига по графику-заданию)+90 мин=148 мин.

т.у.т.

4. Расчёт потерь топлива при нагружении энергоблока.

Потери при нагружении обусловлены ухудшением, по сравнению, с номинальным режимом экономичности отпуска электроэнергии как за счёт работы на пониженных нагрузках, так и вследствии нестационарности режима. Уровень этих потерь определяется длинностью нагружения и динамикой изменения нагрузки.

Для всех типов блоков эти потери представляются следующим выражением:

,

где: , - средняя нагрузка блока и внутренняя мощность питательного турбонасоса;

, - удельные расходы топлива в пусковом и номинальных режимах;

- доля затрат энергии на собственные нужды;

- длительность периода нагружения;

k – номер периода нагружения.

Так как N_ном=300 МВт, то по таблице 1 определяем разность , а по
таблице 2 определяем долю затрат энергии на собственные нужды.

Таблица 1.

	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
г/кВт×час	газ мазут
пылеугольное топливо

Таблица 2.

	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
, МВт	-//-	-//-			12,5
при Nном=300 МВт	0,185	0,105	0,04	0,03	0,025

1)

т.у.т;

2)

т.у.т

3)

т.у.т

4)

т.у.т

5)

т.у.т.

Определим потери топлива за период нагружения блока.

т.у.т.

5. Стабилизация режима.

Потери топлива в период стабилизации режима работы блока определяем по формуле:

т.у.т.

6. Определим суммарные потери топлива за период пуска энергоблока.

;

т.у.т.

Найдём потери топлива в процентах для каждого этапа пускового режима от общих потерь.

13,56%	19,91%	4,30%	20,67%	28,67%	12,89%	100%

Поиск по сайту: