15. Особенности режимов тэс

Основной задачей ТЭЦ является обеспечение надежной подачи потребителям пара заданных параметров и горячей воды для отопления и горячего водоснабжения по заданным температурам и расходу. Поскольку ТЭЦ при работе турбин по тепловому графику имеют наименьший удельный расход топлива, при покрытии электрического графика нагрузки они должны занимать его базовую часть, и поэтому их участие в регулировании мощности большей частью ограничено. ТЭЦ, имеющие отопительную нагрузку, в летнее время часто привлекаются к работе по конденсационному режиму и в этот период участвуют в регулировании мощности в системе.

Привлечение ТЭЦ к регулированию электрической мощности, как в часы пик (за счет сокращения теплофикационных отборов и увеличения конденсационной мощности), так и в часы провала нагрузки (за счет разгрузки турбин), является вынужденным мероприятием, имеющим следствием значительный перерасход топлива на ТЭЦ, но при этом в энергосистеме может быть получена экономия.

Для получения пиковой мощности на теплофикационных турбинах применяют снижение тепловой нагрузки отборов путем открытия поворотной диафрагмы, обвод сетевых подогревателей и отключение группы ПВД.

Режимы работы ТЭЦ имеют сезонный характер, в летний период тепловые нагрузки падают и турбины разгружаются по отборам и по свежему пару, в результате чего часть котлов высвобождается и выводится в резерв или в ремонт. Топливоснабжение ТЭЦ также носит сезонный характер: уголь и мазут – зимой, природный газ – летом. Работа котлов на газе снижает их минимальную допустимую нагрузку и облегчает возможность маневрирования при сниженной нагрузке летом, как числом работающих парогенераторов, так и их разгрузкой.

Большинство ТЭЦ имеет неблочную схему без промежуточного перегрева пара, что сказывается как на конструкциях котлов ТЭЦ, так и на режимах их работы. Неблочная схема позволяет выводить часть котлов в резерв и ремонт при снижении потребления свежего пара турбинами.

На ТЭЦ с начальным давлением пара 12,8 МПа применяются бара-банные котлы с непрерывной продувкой котловой воды.

Применение на отопительных ТЭЦ энергоблоков на закритическое давление пара с прямоточными котлами и турбинами Т-250-240 приво-дит к изменению режимов работы ТЭЦ в сторону приближения их к режимам блочных КЭС, так же как и с турбинами Т-180-13 с промперегревом. На некоторых ТЭЦ с турбинами мощностью Т-100-13 и с котлами, работающими на газомазутном топливе, был осуществлен переход к блочной схеме, что также приблизило режимы работы котлов к условиям блочной КЭС.

На значительном числе ТЭЦ система водоснабжения оборотная, с градирнями. Работа системы водоснабжения на ТЭЦ также носит сезон-ный характер. В зимнее время паровая нагрузка конденсаторов отопитель-ных ТЭЦ резко сокращается. При работе теплофикационных турбин в ре-жиме трехступенчатого подогрева конденсаторы охлаждаются подпиткой теплосети или сетевой водой и расход охлаждающей воды уменьшается столь значительно, что часть градирен приходится выводить в резерв и принимать меры против обмерзания работающих градирен.

В летний период паровая нагрузка конденсаторов ТЭЦ увеличива-ется и возникают трудности с поддержанием достаточно глубокого ва-куума, что обусловлено повышенной температурой охлаждающей воды, а также часто недостаточной производительностью градирен. При по-вышении температуры охлаждающей воды выше 33 С приходится снижать паровую нагрузку конденсаторов и разгружать турбину.

Для поддержания нормального вакуума необходимо обеспечивать чистоту конденсаторов, что повышает требования к солесодержанию циркуляционной воды.

В летнем режиме тепловая нагрузка относительно невелика и равна нагрузке горячего водоснабжения. Верхний сетевой подогреватель обычно отключается, работает только нижний, и давление регулируется в нижнем отборе. Температуры прямой и обратной сетевой воды определяются по температурному графику теплосети и зависят от типа системы теплоснабжения – открытой или закрытой.

К особенностям ТЭЦ относится наличие дополнительного по сравнению с КЭС оборудования водоподогревательных установок: сетевых подогревателей, сетевых насосов, пиковых водогрейных котлов.

При работе турбин в теплофикационных режимах выработка электроэнергии на тепловом потреблении определяется в основном давле-нием пара в теплофикационных отборах, которое зависит от тепловой нагрузки и от чистоты поверхностей нагрева сетевых подогревателей.

Для турбоагрегатов ТЭЦ остановы (или переводы в беспаровой режим) возможны лишь при условии резервирования по теплу присоединенных к отборам потребителей.

Иногда для прохождения минимальных электрических нагрузок (в ночные периоды) для экономии топлива в энергосистеме применяют схему принудительной разгрузки ТЭЦ. При этом пар на производство и в сетевые подогреватели подают не из регулируемых отборов турби-ны, а от котлов через РОУ.

При отпуске тепла через отборы D_от и D_от минимальная нагрузка ТЭЦ лимитируется необходимым расходом пара в голову турбины D^min

т

п

0

с учетом наименьшего допускаемого расхода пара в конденсатор D^min: N_min = f(D^min) = ^Dтт+ ^Dп + ^Dmin.

к

0

о от к

При компенсации отпуска тепла через РОУ величина N_min обуслов-лена только вентиляционным пропуском пара в конденсатор, за который обычно принимают расход, равный 10 % от расчетного расхода.

Частичная разгрузка теплофикационных турбин по электрической мощности, при сохранении тепловой нагрузки, может быть выполнена за счет:

 отключения ПВД при соответствующем уменьшении расхода све-жего пара;

 повышения давления в отопительном отборе с одновременным ча-стичным обводом сетевой воды (помимо сетевых подогревателей) с тем, чтобы сохранить заданную температуру подогрева сетевой воды. Для ТЭЦ, удаленных на большие расстояния от центра теплопо-

требления, экономически оптимальным является повышение темпера-туры подогрева сетевой воды паром, отбираемым из турбины, до 145–155 °С и выше. Тепловые схемы турбин, проектируемые для таких ТЭЦ, предусматривают увеличение числа ступеней подогрева сетевой воды до 3–4.