Стартовая >> Архив >> Генерация >> Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности

Влияние параметров паротурбинных установок на экономичность - Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности

Оглавление
Экономия топлива на электростанциях малой и средней мощности
Вопросы экономичности электростанций
Характеристика топлив для электростанций
Организация правильного хранения твердого топлива
Организация правильного хранения жидкого топлива
Тепловой баланс котельного агрегата
Организационно-технические мероприятия по повышению экономичности котельных
Наладка работы топочных устройств
Мероприятия по повышению эффективности поверхностей нагрева
Некоторые реконструктивные мероприятия
Рационализация тягодутьевых устройств
Приборы теплового контроля и автоматика
Регулятор типа II
Регулятор дутья и тяги
Влияние параметров паротурбинных установок на экономичность
Тепловые характеристики турбины
Применение регенерации как способа экономии тепла
Расширение области использования отборного пара
Перевод конденсационных турбин на режим ухудшенного вакуума
Поддержание надлежащего состояния проточной части турбины
Приборы теплового контроля и автоматика
Значение водоподготовки в деле экономии топлива
Рациональные методы водоподготовки и возврат конденсата
Использование тепла непрерывной продувки котлов
Устранение повышенных гидравлических сопротивлений, пропусков и парений паропроводов
Рационализация схемы дренажей паропроводов
Рационализация конденсатоотводчиков
Значение теплоизоляции и основы ее расчета
Указания по выбору теплоизоляции
Тепловые потери и баланс
Влияние начальных и конечных параметров паровых машин
Наладка парораспределения и допускаемые предельные износы паровых машин
Использование отработавшего пара
Особенности эксплуатации котлов и вспомогательных устройств локомобилей
Характеристика и подготовка жидкого топлива установок с двигателями внутреннего сгорания
Тепловой процесс установок с двигателями внутреннего сгорания
Наладка топливной аппаратуры установок с двигателями внутреннего сгорания
Влияние качества работы компрессоров установок с двигателями внутреннего сгорания
Рациональные схемы охлаждения     двигателей внутреннего сгорания
Тепловой контроль и автоматика      двигателей внутреннего сгорания
Использование отработавшего тепла двигателя внутреннего сгорания

V. РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ ПАРОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК
Влияние параметров на экономичность
На паротурбинной электростанции тип и параметры турбин определяют ее основную принципиальную схему и предпосылки экономичности работы. Турбины, работающие при высоких параметрах пара, экономичнее, чем при средних параметрах, и турбины с развитой регенерацией экономичнее, чем без регенеративного подогрева питательной воды.

Рис. 48. Теоретический цикл паротурбинной установки.

В основу оценки экономичности работы турбин кладется оценка приближения цикла их действительной работы к теоретическому циклу, изображенному на рис. 48, а, в координатах «TS», а на рис. 48, б — в координатах «PV».      
Термический к. п. д. паровой турбины (абсолютный к. п. д. идеальной турбины) определяется по формуле:
(59)
где: i1— теплосодержание пара перед турбиной, ккал/кг; i2 — теплосодержание пара после адиабатического расширения в турбине, ккал/кг;
i3 — теплосодержание воды при конечном давлении, ккал/кг;
h0 = i1 — i2 — адиабатический теплоперепад, ккал/кг.
При конечном давлении в турбине р2 = 0,04 ата для стандартных параметров свежего пара, принятых в СССР, турбины имеют термические к. п. д., приведенные в табл. 17.
Таблица 17
Термические к. л. д. турбин стандартных параметров


Начальное давление, ата

Начальная температура, °С

Термический
к. п. л.

Относительный рост термического к.п.д.

15

350

0,332

1,00

35

435

0,380

1,14

90

480

0,420

1,26

Переход от параметров 15 ara/350° С к 35 ага/435° С дает прирост термического к. п. д. на 14%; от параметров 29 ата/425° С к 90 ата/480°С дает прирост в 13% и от 35 ата/435° С к 90 ата/480° С — прирост в 12%. Дальнейший переход от 90 ата/480°С к 170 ата /600 С дает экономию тепла на 8,5%.
Поэтому у нас совершается постепенный, но неуклонный переход к высоким параметрам пара, как обеспечивающий значительное сокращение расходов топлива на 1 квт-ч.
Для турбин среднего давления (20—30 ата) влияние потери давления свежего пара на 1 ат оценивается пережогом топлива около 0,8%. Падение температуры свежего пара на 1°С для этих турбин ведет к повышению расхода топлива на 0,13—0,14%. Особенно неблагоприятно влияет на экономичность работы турбины ухудшение вакуума или повышение конечного давления в конденсаторе. Это влияние тем больше, чем меньше нагрузка турбины.
В среднем повышение давления в конденсаторе с 0,04 ата до 0,05 ата приводит к пережогу топлива около 1,5%.
Отклонение конечной температуры регенеративного подогрева питательной воды от номинального значения на 1° С (недогрев) вызывает увеличение расхода тепла на 0,14—0,16%.
На каждой электростанции для каждой турбины желательно иметь графики, показывающие на основании проведенных тепловых испытаний, как изменяется экономичность работы турбины при отклонении параметров ее работы от номинальных. Подобные графики показаны, например, на рис. 49.
Из вышеуказанных данных видно, насколько важно для экономичности работы турбины соблюдение номинальных параметров свежего пара и экономических вакуумов или тех вакуумов, при которых обеспечивается наименьший удельный расход пара на выработанный 1 квт-ч, т. е. с учетом расхода тепла (энергии) на собственные нужды конденсационной установки.
Для обеспечения соблюдения номинальных параметров свежего пара должны проводиться следующие мероприятия эксплуатационного порядка:

  1. систематическая проверка всех манометров и термометров для получения точных значений давлений и температур свежего пара от котельной до стопорного клапана турбины;
  2. проверка по последовательно расставленным манометрам падения давления в пароперегревателе, в паропроводе, в арматуре. Систематическая промывка пароперегревателей, очистка паровых сит, проверка полноты открытия вентилей и задвижек, устройство показателей степени их открытия;
  3. сохранение хорошего состояния теплоизоляции паропроводов, арматуры, фланцев, водоотделителей и т. п. Предохранение ее от намокания вследствие пропусков пара из фланцев и сальников;
  4. выдерживание параметров свежего пара, не допуская их колебаний, превышающих: для давления ±0,5 ат, а для температуры +5° С;
  5. устранение причин заброса влажного пара в паропровод турбины. Соблюдение норм качества котловой воды и допускаемых напряжений парового объема в котельных установках;
  6. проверка полноты подъема регулирующих клапанов турбины, устранение их заеданий и перекосов.


Рис. 49. Изменение удельного расхода пара при отклонении от нормы: а) давления свежего пара; б) температуры; в) вакуума.

Большую экономию топлива может дать дополнительное повышение параметров свежего пара перед турбиной против расчетных, если это позволяет конструкция турбины. Так, например, повышение давления пара с 27,5 ата до 29 ата и температуры пара с 380 до 395° С дало на Каширской электростанции снижение удельных расходов пара на 2,5%.
Следует, однако, категорически предостеречь о недопустимости повышения параметров свежего пара перед турбиной без согласования этого вопроса с заводом-изготовителем турбины или со специализированной организацией, которая выполняет подобные работы только на основе проведенных для этого расчетов
Рекомендуемые мероприятия по конденсационному устройству и соблюдению экономических режимов приводятся ниже.



 
« Экономика, организация и планирование на АЭС   Экспериментальные ВЭУ большой мощности управления ERDA-NASA »
электрические сети