35. Режимы работы теплофикационных турбин по тепловому графику. Регулирование нагрузки и ограничения.
Работа по тепловому графику нагрузки:
Электрическая мощность турбины N изменяется в зависимости от требуемой тепловой нагрузки Qò. В этом случае диафрагму 2 приоткрывают минимально- только для пропуска вентиляционного потока через ЧНД в конденсатор. В этом режиме, если Qò возрастает, тогда орган 1 открывается, регулирующая диафрагма 2 остается в неизменном положении и тогда N возрастает, если же Qò снижается, тогда орган 1 прикрывается, регулирующие клапана 2остаются в неизменном положении и тогда N снижается.
Чтобы упростить регулирование турбины при работе по тепловому графику нагрузки и одновременно обеспечить надежную работу турбины в этом режиме у турбин Т-250/300-240 на перепускных трубах из ЦСД-2 в ЦНД установлены запорные органы (задвижки) и предусмотрен подвод предварительно охлажденного пара от другого источника – от верхнего регулируемого отбора. Вентиляционный расход пара через ЦНД для его охлаждения из верхнего отопительного отбора по специальным трубопроводам.
Охлаждающее устройство предназначено для поддержания нормального температурного состояния ЦНД при работе турбины по тепловому графику нагрузки с закрытыми задвижкам. Пар на охлаждение ЦНД берется из верхнего отопительного отбора и после двух ступеней охлаждения подается в паровпускную часть ЦНД.
Между тем, при работе этих турбин с включенным в работу встроенным трубным пучком в конденсаторе, когда в качестве охлаждающей воды используется обратная сетевая вода, конденсирующая способность конденсатора ограничена. Это усугубляется еще тем, что для конденсации пара используется ограниченная поверхность теплофикационного пучка, а не всего конденсатора, а поступающая в качестве охлаждающей среды обратная сетевая вода имеет более высокую температуру, чем циркуляционная вода после градирен.
В этих режимах поворотная диафрагма должна быть полностью закрыта, а в ЦНД и в конденсатор поступает пар лишь в небольшом количестве, проходящем через диафрагму за счет ее неплотности. В таком состоянии для турбины весьма опасно внезапное самопроизвольное открытие диафрагмы по какой-либо причине (например, при сбое работы регулирования). Это приведет к резкому значительному увеличению пропуска пара в конденсатор и к повышению давления в нем (снижения вакуума). Поэтому в режимах работы с пучком на сетевой воде должны быть предусмотрены меры против внезапного самопроизвольного открытия поворотной диафрагмы.
Одновременный пропуск подпиточной воды через встроенный пучок и циркуляционной воды через основные поверхности конденсатора допускаются только при разности температур подпиточной и циркуляционной воды не боле 20 oC. Предусматривается возможность работы турбоустановки по тепловому графику нагрузки с пропуском циркуляционной воды только через встроенный пучок конденсатора. В качестве охлаждающей воды для встроенного пучка допускается использование подпиточной воды.
Режимы работы теплофикационных турбин по электрическому графику. Регулирование нагрузки и ограничения.
Возможен еще конденсационный режим работы, когда пар из регулируемых отборов турбины к тепловому потребителю (к сетевым подогревателям) закрыт и отборы используются только на регенерацию. В этом случае турбина становится аналогичной обычной конденсационной турбине, отпускающей потребителям только электроэнергию.
Рассмотрим первые два основных режима. Для этого рассмотрим схему регулирования турбины с двумя главными регулирующими органами: 1 – регулирующий дроссельный клапан на входе пара в ЦВД турбины (в частном случае здесь устанавливается группа регулирующих клапанов при сопловом парораспределении) и 2 – поворотная диафрагма, регулирующая перепуск пара через ЦНД в конденсатор турбины, чем поддерживается постоянство давления пара к тепловому потребителю (при двух совместно регулируемых отборах турбины поддерживается постоянство давления в верхнем регулируемом отборе).
При работе по электрическому графику нагрузки возможно произвольное сочетание электрической и тепловой нагрузки турбины: в этом случае диафрагма 2 открыта частично и степень ее открытия от режима к режиму изменяется:
если поддерживается N=const и если при этом Qò возрастает, тогда регулирующие клапана 1открываются, а регулирующие клапана 2прикрываются;
если же Qò уменьшается, тогда регулирующие клапана 1прикрываются, а регулирующие клапана 2открываются.
Если турбина работает по графику электрической нагрузки, сохраняя Qò=const надо одновременно увеличить N, тогда регулирующие клапана 1открываются и регулирующие клапана 2 тоже открываются;
если же надо уменьшить N, тогда регулирующие клапана 1прикрываются, и регулирующие клапана 2 тоже прикрываются.
Как видно, в первом случае (N=const, но изменяется Qò) регулирующие органы переставляются во взаимнопротивоположные стороны. Во втором случае (Qò=const, но изменяется N) регулирующие органы переставляются в одну и ту же сторону.
37-38. Встроенный пучок в конденсаторе (Трехступенчатый подогрев сетевой воды). Условия применения встроенного пучка (ВП) без/c вытеснения ПВК. Эффективность применения ПВ.
Рис.28.1
Рис.28.2
Экономия топлива за счет использования теплофикационного пучка складывается из разности экономии топлива на отпуск тепла за счет использования Qк и перерасхода топлива на выработку дополнительной электрической мощности на замещающей электростанции
Qк
Bэл = ------- – b зам
Qнр
где: Qнр - низшая теплота сгорания топлива;
b зам - удельные расходы топлива на отпущенную электроэнергию на замещающей станции.
Если утилизированное в конденсаторе тепло увеличивает отпуск тепла из отборов турбины и снижает нагрузку ПВК, то экономия топлива определяется по следующей формуле:
Qк
Bэл = ---------- - *bзам
пвк* Qнр