4.6. Режимы отпуска теплоты от тэц

Рис. 4.19. Принципиальная схема ТЭЦ, режим отпуска теплоты от

ТЭЦ

Расчетное тепловое потребление на абонентских вводах длится непродолжительное время. Для большинства климатических поясов длительность максимального расхода теплоты составляет около 0,01 от продолжительности отопительного сезона. В остальное время нагрузка бывает в несколько раз меньше. Если теплофикационное оборудование ТЭЦ будет подобрано по кратковременной максимальной нагрузке, то оно основной период будет использоваться со значительной недогрузкой. Поэтому мощность ТЭЦ подбирается из условия покрытия только базовой части тепловой нагрузки так, чтобы длительность использования максимальной производительности оборудования составляло не менее 5·10³ ч/год. Остальная часть тепловой нагрузки покрывается непосредственно из пиковых котлов (рис. 4.19): .

Момент включения в работу пиковых котлов ПК или пиковых подогревателей ПП находятся по графику продолжительности тепловой нагрузки. , т.к. - коэффициент теплофикации ТЭЦ. . Выбор коэффициента теплофикации имеет большое значение, т.к. при увеличении коэффициента вместе с увеличением комбинированной выработки электроэнергии возрастает и доля конденсационной выработки, которая понижает эффективность теплофикации. Оптимальное значение коэффициента теплофикации определяется технико-экономическими расчетами по минимальным суммарным затратам на производство тепловой и электрической энергий. Для современных турбин .

С подключением пиковых котлов ПК изменяется не только количество отпускаемого тепла, но и температурный график теплоносителя.

; ;(4.82)

: при Р_от = 0,7 ата Т_нас = 89 ºС;

при Р_от = 2,5 ата Т_нас = 126 ºС ;

При и следует, что , т.е. линии Т_1ОП и Т₂ параллельны, следовательно максимальная экономия топлива

Дальнейший подогрев воды производится в пиковых котлах ПК до Т_1р.

На ТЭЦ могут быть установлены ПП и ПК. При установке ПП дальнейшее развитие района невозможно, следовательно, целесообразно устанавливать ПК на газе или мазуте.

4.7. Совместная работа тэц и пиковых котельных

В последние годы во многих городах и промышленных районах введены в работу мощные водогрейные котлы, предназначенные для покрытия пиковой части сезонной тепловой нагрузки. В районах, где сооружаемые здания вступают в эксплуатацию до ввода в действие ТЭЦ, пиковые котельные являются временно основным источником теплоснабжения. После ввода ТЭЦ в работу эти котельные используются по основному назначению – для покрытия пиковых тепловых нагрузок.

Сооружение пиковых котельных требует меньших капитальных вложений и может быть проведено в более короткие сроки, чем сооружение ТЭЦ той же тепловой мощности. Поэтому во многих случаях сооружение новых ТЭЦ начинают со строительства пиковых котельных. В зависимости от территориального размещения и сроков сооружения ТЭЦ и тепловых потребителей ПК устанавливают на ТЭЦ или в районах теплопотребления.

На ТЭЦ сетевая вода последовательно подогревается в ОП за счет отборов пара из турбины, затем в пиковых водогрейных котлах ТЭЦ за счет сжигания топлива. Пиковая водогрейная котельная района ПКР подключается к магистрали тепловой сети непосредственно в зоне расположения потребителей теплоты (рис. 4.20). В результате подключения ПКР потребители теплоты разделяются на две группы: неавтономные Н, расположенные между ТЭЦ и ПКР и автономные А, расположенные за местом подключения ПКР.

В зоне “Н” потребители получают теплоту из магистральной тепловой сети при тепловых и гидравлических режимах, на которых расчитаны теплофикационные установки ТЭЦ и ПКТ. Если температурный график сетевой воды в магистральных трубопроводах не соответствует режиму потребления теплоты группы “Н”, то устанавливают насосную подстанцию СН2.

Рис. 4.20. Принципиальная схемы ТЭЦ совместно с пиковой ко-

тельной, график отпуска теплоты: ЦКР – центральное

качественное регулирование; ККР – качественно-коли-

чественное регулирование; 1 – зона работы только ОП;

2 – зона включения ПКТ; 3 – зона включения ПКР

Потребители зоны “А” могут получать теплоту из магистральной тепловой сети или от собственной пиковой котельной. При теплоснабжении от собственной ПКР гидравлический режим в распределительных сетях создается работой насосной станции СН1. При теплоснабжении от ТЭЦ СН1 могут включаться в работу, если режим потребления теплоты не соответствует графику температуры сетевой воды, поступающей от ТЭЦ.

Тепловая нагрузка районов распределяется между двумя источниками теплоты следующим образом:

Летняя тепловая нагрузка и зимняя от t_нп до t_нi, соответствующая включению пиковых котельных, целиком покрывается за счет теплофикационных отборов пара турбин.

При t_н < t_нi , когда расчетная тепловая мощность отборов турбин полностью используется, подключается в работу ПКТ.

При t_н = t_нj расчетная тепловая мощность ТЭЦ полностью используется .

В дальнейшем недостающая теплота начинает восполняться включением ПКР, а при t_н = t_но используется вся тепловая мощность ТЭЦ и ПКР .

До момента включения ПКР производят центральное качественное регулирование, обеспечивающее во всех зонах постоянные расходы сетевой воды. С подключением ПКР центральное качественное регулирование сменяется на количественное. Это объясняется тем, что при t_н < t_нj дальнейшее повышение температуры сетевой воды в подающем трубопроводе возможно лишь при постепенном снижении расхода воды с ТЭЦ на величину ΔG_А.

Снижение расхода воды на ТЭЦ отразится лишь на гидравлическом режиме зоны “А”. Поэтому в этом случае должна включаться в работу СН1, которая должна обеспечивать подмес обратной воды в количестве ΔG_А.

Подача воды зоне “Н” остается постоянной и равной расчетному расходу воды у всех абонентов.