Методические рекомендации. Общие потери условного топлива ( = 29300 кдж/кг) на пуск энергоблока определяется

Общие потери условного топлива ( = 29300 кДж/кг) на пуск энергоблока определяется суммированием по этапам:

(1)

где i — номер этапа пуска.

Затраты (потери) условного топлива на первом этапе (простой блока) определяются по формуле:

(2)

где: — продолжительность первого этапа, минут;

— продолжительность расходования пара на первом этапе для поддержания вакуума в кон денсаторе турбины, минут;

— суммарная продолжительность работы потребителей “l” электроэнергии, периодически включаемых механизмов собственных нужд на первом этапе, минут;

— коэффициент потерь, соответствующий затратам электроэнергии на привод механизмов собственных нужд, работающих непрерывно, тонн/мин;

— коэффициент потерь, соответствующий затратам пара на поддержание вакуума в конденсаторе турбины, тонн/мин;

— коэффициент потерь, соответствующий затратам электроэнергии на привод механизмов “l” собственных нужд, периодически включаемых после отключения генератора от сети при простое блока, тонн/мин.

Примечание: В детальных расчетах различные механизмы “l” могут учитываться раздельно, но для этого требуются дополнительные данные.

Значения коэффициентов и приведены в табл.2. В данном задании коэффициент определяется по суммарной мощности потребителей собственных нужд , МВт, по формуле:

(3)

Затраты (потери) условного топлива на втором этапе (подготовка блока к пуску) определяются по формуле:

(4)

Здесь:

— продолжительность второго этапа в минутах;

— продолжительность деаэрации питательной воды, мин;

— продолжительность работы ПЭН на этапе 2, мин;

— коэффициент потерь топлива на втором этапе на получение электроэнергии от стороннего источника на собственные нужды пускаемого блока, без учета ПЭН, тонн/мин;

— коэффициент потерь топлива на втором этапе на получение пара от стороннего источника на собственные нужды пускаемого блока кроме деаэрации питательной воды, тонн/мин.

Коэффициент потерь на деаэрацию зависит от расхода питательной воды (, т/час) и ее температуры ,^ОС на выходе из деаэратора и определяется по формуле

(5)

Коэффициент потерь , соответствующий затратам электроэнергии на привод ПЭН, определяется по формулам

для блоков 160 - 200 МВт

(6)

и для блоков 300 МВт

(7)

Затраты (потери) условного топлива на этапах 3 (и 4) (растопка котла и набор частоты вращения турбины после ее толкания) в данном задании можно определить по аналогичным формулам вида:

(8)

Здесь:

— коэффициент потерь (затрат) непосредственно сожженного (условного) топлива в топке котла пускаемого блока, определяемого по топливной составляющей, приведенной в табл.3 для этапов 3 (и 4) в тоннах в минуту;

— коэффициент потерь (затрат) условного топлива на получение электроэнергии от стороннего источника на собственные нужды блока на этапах 3 (и 4) без учета ПЭН, тонн/мин (см. табл.2);

— коэффициент потерь (затрат) условного топлива на получение пара от стороннего источника на собственные нужды блока на этапах 3 и 4 без учета деаэрации питательной воды, тонн в минуту (см. табл.2);

— продолжительность этапов 3 и 4, минут.

Коэффициенты потерь и определяются аналогично этапу 2 по формулам (5), (6), и (7). В зависимости от расхода питательной воды , который можно принимать таким же, как для этапа 2.

Этап 5 пуска (набор блоком нагрузки) в соответствии с заданием подразделяется на 4 подэтапа. Для каждого подэтапа определяется в соответствии с рис.1 и табл.1 средняя нагрузка , где — номер подъэтапа:

= Nнач; = 0,5·(Nнач + ) = 0,5·( + ); = 0,5·( + )

(9)

В каждом подъэтапе потеря (перерасход) условного топлива складывается из двух частей:

= (K5^z.част + )·

(10)

Здесь:

— продолжительность подэтапа с номером , минут;

K₅^z.част — коэффициент потерь (перерасход) условного топлива из-за пониженной экономичности работы блока при частичной (неполной) нагрузке на -ом подъэтапе, тонн в минуту;

— коэффициент потерь (перерасхода) условного топлива из-за нестационарности теплового состояния блока в период подъема нагрузки на подъэтапе с номером , тонн в минуту.

При этом

K5^z.част=

(11)

В формуле (11) обозначены:

— удельный расход условного топлива пускаемого энергоблока при средней нагрузке на -ом подъэтапе, г/(кВт·ч):

— удельный расход условного топлива пускаемого блока при номинальной нагрузке (табл.2);

— доля затрат электроэнергии на собственные нужды блока при нагрузке .

Разность удельных расходов условного топлива для энергетических блоков за счет снижения экономичности при частичной нагрузке в зависимости от определяется по графику, изображенному на рис.2.

Доля затрат электроэнергии на собственные нужды энергоблока при нагрузке определяется по рис.3 в зависимости от относительной нагрузки .

Коэффициент потерь из-за нестационарности теплового состояния блока в тот же период времени для формулы (10) определяется по выражению:

(12)

В этой формуле:

— удельный расход условного топлива в пусковом нестационарном режиме при средней нагрузке подэтапа , г/(кВт·ч);

— удельный расход условного топлива в стационарном режиме при той же средней нагрузке подэтапа , г/(кВт·ч);

— доля затрат электроэнергии на собственные нужды блока как в формуле (1), определяется, как прежде, по рис.3.

Разность удельных расходов условного топлива для газомазутных блоков за счет нестационарности теплового состояния блока определяется в зависимости от по графику на рис.4.

Потери (перерасход) условного топлива на стабилизацию режима на этапе 6 определяется по формуле:

= (K6^кон.част + )·

(13)

Здесь:

— продолжительность этапа 6 (приблизительно 240 минут);

— коэффициент потерь из-за нестационарности режима:

K₆^{кон.част} — коэффициент потерь из-за снижения экономичности блока при частичной нагрузке, тонн в минуту.

При

K6^кон.част=

(14)

где определяется по рис.2 для относительной нагрузки ;

определяется по рис.3 для относительной нагрузки .

При = K₆^{кон.част} = 0.

Коэффициент потерь из-за нестандартности подсчитывается по формуле

(15)

Разность определяется по рис.4 в зависимости от относительной нагрузки .

Доля затрат электроэнергии на собственные нужды блока определяется по рис.3 в зависимости от относительной нагрузки .

Таблица 2.

Коэффициент потерь условного топлива (тут/мин) на получение электроэнергии и пара на С.Н. от сторонних источников

Обозначения	Мощность блока, МВт
коэффициентов
	3,4·10^-6	4,3·10^-6	6,45·10^-6
	0,0082	0,0114	0,0164
	барабанные котлы	20,3·10^-6	25,4·10^-6	—
	прямоточные котлы	—	41,1·10^-6	77·10^-6
	0,015	0,017	0,020
=	0,019	0,022	0,034
=	42·10^-6	54·10^-6	110·10^-6
Gпв^ном,кг/с		186.1	258.4
, г/(кВт·ч)

Таблица 3.

Коэффициенты потерь условного топлива тонн/мин по топливной

составляющей по этапам пуска блока

Тип и мощность		Продолжительность простоя, часов
блока и тип	Этапы	6 – 10	15 - 20	более 30
котла	пуска	Температурное состояние блока
		горячее	неостывшее	холодное
Моноблок 160 МВт К-160-130		0,214	0,181	0,108
с прямоточным котлом		0,276	0,216	0,126
Моноблок 160 МВт К-160-130		0,204	0,161	0,09
с барабанным котлом		0,256	0,196	0,106
Моноблок 200 МВт К-200-130		0,261	0,193	0,117
с барабанным котлом		0,325	0,250	0,146
Моноблок 200 МВт К-200-130		0,282	0,228	0,140
с прямоточным котлом		0,350	0,270	0,171
Моноблок 300 МВт К-300-240		0,371	0,204	0,180
с прямоточным котлом		0,500	0,270	0,225

Таблица 4.

Нормы Союзтехэнерго по потерям (расходу) условного топлива по этапам пуска

газомазутных моноблоков в целом

Продолжитель-	Этапы пуска блока	Итого
ность простоя блока в часах	Растопка котла	Набор оборотов турбины	Нагружение турбины	Стабилизация режима	за пуск
К-160-130 с барабанным котлом
5 - 10	19,1	5,8	4,5	6,1	37,8
15 - 20	19,5	4,6	11,6	6,1	43,6
30 - 35	14,8	3,5	12,2	6,1	42,8
50 - 60	13,6	4,2	21,6	6,1	55,9
Холод. состояние	12,4	11,2	40,1	6,1	70,6
К-200-130 с барабанным котлом
5 - 10	24,1	7,3	7,9	7,4	48,8
15 - 20	25,6	5,6	14,0	7,4	57,0
30 - 35	24,0	3,7	17,7	7,4	61,2
50 - 60	22,0	5,6	20,6	7,4	70,7
Холод.состояние	15,7	13,0	37,0	7,4	74,9
К-300-240 с прямоточным котлом
5 - 10	36,5	13,0	14,4	11,3	81,30
15 - 20	60,2	14,7	17,4	11,3	116,6
30 - 35	56,3	13,1	20,5	11,3	119,2
50 - 60	56,3	13,1	27,8	11,3	135,8
Холод. состояние	46,0	43,2	47,9	11,3	154,6

Рис.1. Продолжительность этапов нагружения.

Рисунок 2. К расчету коэффициента потерь условного топлива за счет снижения экономичности блока при частичной нагрузке.

Рисунок 3. Доля затрат электроэнергии на собственные нужды при пуске блока на этапах 5 и 6 в зависимости от относительной нагрузки.

Рисунок 4. К определению коэффициента потерь условного топлива за счет нестационарности теплового состояния энергоблока.

Дата добавления: 2015-07-19