2.4. Проверка удовлетворения состава основного энергетического оборудования требованиям птэ

Далее необходимо проверить, выполняются ли для каждого из вариантов состава основного оборудования требования норм технологического проектирования по условиям обеспечения надежности теплоснабжения потребителей от проектируемой ТЭЦ.

Нормы технологического проектирования ТЭС [13] требуют, чтобы при выходе из строя одного энергетического котла оставшиеся, включая пиковые, обеспечили максимально длительный отпуск пара на производство и средний за наиболее холодный месяц отпуск тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение. При этом допускается снижение электрической нагрузки ТЭЦ на величину самого крупного турбоагрегата.

Проверка соответствия выбранного варианта состава основного оборудования требованиям норм технологического проектирования ТЭС производится в следующем порядке.

Вначале проверяется возможность покрытия ТЭЦ тепловых нагрузок при аварийной остановке одного энергетического котлоагрегата.

В этом случае суммарная паропроизводительность пяти работающих котлов будет равна

 = 116,66 ∙ 5 = 583,333 кг/с (2100 т/ч).

Предположим, что при останове одного из котлов турбина Р-100 продолжает работать в номинальном режиме с расходом пара к промышленным потребителям порядка 160 кг/с (с учетом расхода части пара на собственные нужды ТЭЦ). В этом случае при условии одинаковой загрузки турбин ПТ-135 расход пара из промышленных отборов каждой из них составит

кг/с,

т.е. ниже максимального расхода из промышленного отбора. Следовательно, при останове одного котла обеспечивается поддержание ТЭЦ внешней промышленной нагрузки.

Проверим, будет ли достаточна теплофикационная мощность оборудования ТЭЦ для покрытия средней теплофикационной нагрузки самого холодного месяца, которая определяется по формуле

,

где t_в = 18С – температура внутри зданий; – средняя за наиболее холодный месяц температура наружного воздуха; _, – соответственно, расчетная температура наружного воздуха для отопления и вентиляции.

Для района Перми = -15,1С, = -34С, = -20С:

= = 335,34 МВт (288,34 Гкал/ч).

С учетом собственных теплофикационных нужд станции фактическая величина средней за наиболее холодный месяц теплофикационной нагрузки ТЭЦ:

= 335,34 + 4,5 = 339,83 МВт (292,21 Гкал/ч).

Поскольку два пиковых котла КВГМ-100 в номинальном режиме имеют суммарную тепловую мощность 200 Гкал/ч, то теплофикационная нагрузка каждой из турбин ПТ-135 в рассматриваемом случае должна быть не менее, чем

= = 46,1 Гкал/ч (53,61 МВт).

При том условии, что расход пара на турбину Р-100 равен 211 кг/с (759,6 т/ч), расход пара на голову каждой из турбин ПТ-135

=186,15 кг/с (670,14 т/ч).

Таким образом, при выходе из строя одного энергетического котла станция обеспечивает неизменную величину отпуска пара промышленному потребителю и покрытие средней теплофикационной нагрузки самого холодного месяца при некотором снижении электрической мощности ТЭЦ, что допустимо для станции, работающей в энергосистеме.

Далее переходят к проверке выполнимости требований норм технологического проектирования при условии выхода из строя одного пикового водогрейного котла.

Фактическая тепловая нагрузка сетевых подогревателей турбин ТЭЦ

МВт (216,68 Гкал/ч).

Условие проверки:

;

где  = 100 Гкал/ч – теплопроизводительность пикового котла.

292,21 216,68+(2–1)100;

292,21  316,68 Гкал/ч.

Условие выполняется, поэтому вариант выбора оборудования, в состав которого входят две турбины ПТ-135, одна Р-100, два пиковых котла КВГМ-100, шесть энергетических котлов Е-420-140 НГМ, является технически приемлемым.

Наконец, проверяется условие удовлетворения средней теплофикационной нагрузке самого холодного месяца при выходе из строя одной из основных турбин ТЭЦ.

При остановке турбины Р-100 возникающий недоотпуск пара из промышленного отбора необходимо полностью компенсировать за счет увеличения до максимума расхода пара из промышленных отборов турбин ПТ-135, соответственно уменьшая расход пара из теплофикационных отборов этих турбин до величины, обеспечивающей покрытие вместе с водогрейными котлами средней теплофикационной нагрузки самого холодного месяца . Остающийся дефицит промышленного отбора пара будет покрываться резервной РОУ 14/1,5 МПа.

В рассматриваемом случае у работающих турбин ПТ-135-130/15 при расходе острого пара 208,3 кг/с (750 т/ч) и нагрузке теплофикационных отборов 51,87 Гкал/ч максимальная нагрузка их промышленных отборов составит 108,3 кг/с (389,88 т/ч) (табл. П2).

С учетом того, что на собственные нужды ТЭЦ будет расходоваться пар 1,5 МПа в количестве  = 52,5 кг/с, необходимо на ТЭЦ обеспечить его производство в количестве = 302,5 кг/с.

Очевидно, что при максимальной величине промышленных отборов работающих турбин ПТ-135-130/15 и остановке турбины Р-100 для покрытия возникающего дефицита пара 1,5 МПа должны включаться в работу резервные РОУ 14/1,5. Необходима их пропускная способность

= 302,5 - 2108,3 = 85,9 кг/с.

Таким образом, при остановке турбины Р-100 тепловые нагрузки промышленного и теплофикационных потребителей ТЭЦ будут покрываться без ограничений.

При выходе из строя одной турбины ПТ-135-130/15 необходимая теплофикационная нагрузка ТЭЦ при средней температуре наиболее холодного месяца 292,21 Гкал/ч покрывается двумя пиковыми котлами и второй турбиной ПТ-135, величина максимальной теплофикационной нагрузки которой равна  = 140 Гкал/ч (табл. П2).

Для покрытия дефицита промышленной нагрузки ТЭЦ необходимо дополнительное включение РОУ 14/1,5.

Выбранный вариант основного оборудования ТЭЦ полностью удовлетворяет требованиям норм технологического проектирования и может быть принят для технико-экономического сравнения с другими возможными вариантами основного оборудования.