
Тема9: Эксплуатации тэц
Особенности режимов работы оборудования ТЭЦ
Теплоэлектроцентрали предназначены для обеспечения потребителя не только электрической энергией , но и теплом. Отпуск тепла производится либо в виде горячей воды, идущей на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение , либо в виде пара на технологические нужды промышленных предприятий В этом случае параметры пара и его расход определяются потребителем.
Наличие у теплофикационных потребителей независимых потребителей разных типов энергии, каждый из которых предъявляет свои требования к количеству и качеству потребляемой энергии в каждый момент времени, определяет многообразие возможных режимов работы оборудования и схемно-технологические решения отпуска энергии С другой стороны — многообразие возможных режимов, накладывает определенные ограничения на условия эксплуатации оборудования.
Схемы отпуска тепла от ТЭЦ
Схемы отпуска тепла в виде пара.
Отпуск тепловой энергии в виде пара, целиком определяется ее потребителем и тем технологическим процессом в котором он участвует.
Для отпуска пара потребителю с технологическими параметрами используется несколько типов схем отпуска, в зависимости от технологического оборудования установленного на ТЭЦ.
В свою очередь выбор типа оборудования при проектировании и строительстве ТЭЦ учитывает наличие потребителей разных типов.
Отпуск пара (теплоты) внешнему потребителю осуществляется по двум принципиально различным схемам:
открытая схема отпуска пара (теплоты) (рис.8.1.) и
закрытая схема (рис. 8.2.)
Рис.8.1.
Открытая схема отпуска тепла
В первом случае пар промышленному потребителю поступает непосредственно из отборов турбины типа ПТ или противодавления Р в качестве резервного отпуска пара предусматривается подача пара от РОУ с соответствующими параметрами. При открытой схеме отпуска пар участвует в технологическом процессе, а возврат его на станцию либо совсем не производится, либо производится возврат только части сконденсированного пара. В большинстве случаев возвращаемый конденсат нуждается в дополнительной очистке, либо требуется существенное восполнение потерь конденсата водой.
Рис.8.2.
Закрытая схема отпуска тепла.
В закрытой схеме отпуска пара (теплоты) потребителю отпуск пара производится через промежуточный теплообменник. При этом пар из отборов турбины является греющей средой для генерации вторичного пара, идущего к внешнему потребителю. Пар из отбора турбины, отдавая свое тепло, остается на ТЭЦ.
Преимущество такой схемы заключается в том, что основной контур остается закрытым и потери питательной воды для отпуска пара не превосходят работы станции в обычном режиме, т. е. происходит существенная экономия затрат на подготовке питательной воды. Вместе с тем, для обеспечения необходимых параметров отпуска пара потребителю, в большинстве случаев, это пар используемый в технологических процессах, требуется пар с определенными параметрами Рп и tп. Причем как правило, чаще более важным является обеспечение Рп. В этом случае для обеспечения параметров пара, генерируемого в паропреобразовательных установках, параметры греющего пара из отбора турбины должны иметь давление, превосходящее давление отпускаемого пара на величину ΔР, обеспечивающую необходимый температурный напор в паропреобразователе для генерации пара. В результате параметры пара в отборе возрастают до:
Ротб=Рп + ΔР
В результате срабатываемый в турбине теплоперепад, паром идущим на паропереобразователь уменьшается и мощность вырабатываемая этим паром уменьшается на величину, которую можно оценить по упрощенному выражению (более точно определить величину изменения мощности можно путем расчета тепловой схемы турбагрегата, при открытом и закрытом способе отпуска, так как в этом случае будет учтено еще и изменение вносимые работой системы регенерации и местом возврата конденсата в систему регенерации при закрытой схеме и ввода подпитки, при открытой схеме):
,
где, Dп-расход отборного пара;
ηэ, ηм –КПД, электрический и механический, генератора.
Эффективность той или иной схемы может быть определена на основании сравнения затрат при различных схемах отпуска, с учетом эксплуатационных и капитальных затрат.
Использование той или иной схемы отпуска технологического пара приводит к резкому изменению балансов пара и конденсата на ТЭЦ. При открытой схеме отпуска пара потери конденсата резко возрастают, что сказывается как на условиях эксплуатации, так и на конструктивном исполнении ТЭЦ. Требуется значительное увеличение производительности водоподготовительных установок и систем очистки конденсата.