- •Раздел 4 Специальная часть Разработка программного комплекса по анализу эксплуатационных характеристик и повышению эффективности работы конденсационных установок турбин Кольской аэс
- •Методика Всероссийского теплотехнического института
- •Методика Калужского турбинного завода
- •Методика Уральского государственного технического университета
- •Результаты расчёта характеристик работы конденсатора
- •Исходные данные
Результаты расчёта характеристик работы конденсатора
Расчёт выполнен с использованием программного комплекса включающего алгоритмы расчёта выбранных методик. Результаты теплового расчёта и результаты эксплуатационных испытаний конденсатора представлены в таблице 4.6.
Таблица 4.6. Результаты эксплуатационных испытаний и теплового расчёта и конденсатора
|
№ опыта |
Расход пара, кг/ч |
Расход охлаждающей воды, м3/ч |
Температура охлаждающей воды на входе, °C |
Температура охлаждающей воды на выходе, °C |
Давление пара, кПа |
Температура конденсата, °C | |||||||||
|
опыт |
ВТИ |
КТЗ |
УГТУ-УПИ |
опыт |
ВТИ |
КТЗ |
УГТУ-УПИ |
опыт |
ВТИ |
КТЗ |
УГТУ-УПИ | ||||
|
1 |
144500 |
15227 |
1,7 |
7,3 |
7,28 |
7,28 |
7,26 |
1,92 |
1,49 |
1,31 |
1,81 |
17,1 |
13,11 |
11,14 |
16,10 |
|
2 |
93100 |
14595 |
2,1 |
5,8 |
5,85 |
5,86 |
5,84 |
1,83 |
1,41 |
1,10 |
1,70 |
16,3 |
12,17 |
8,44 |
15,12 |
|
3 |
264100 |
17170 |
3,3 |
12,2 |
12,30 |
12,28 |
12,25 |
2,7 |
1,96 |
2,15 |
2,55 |
22,5 |
17,27 |
18,78 |
21,53 |
|
4 |
241000 |
16895 |
3,5 |
11,8 |
11,85 |
11,84 |
11,81 |
2,57 |
1,89 |
2,02 |
2,42 |
21,6 |
16,74 |
17,82 |
20,71 |
|
5 |
336400 |
18162 |
4,2 |
14,9 |
15,01 |
14,97 |
14,95 |
3,3 |
2,37 |
2,78 |
3,11 |
25,8 |
20,35 |
22,96 |
24,83 |
|
6 |
360000 |
18275 |
5 |
16,4 |
16,48 |
16,43 |
16,41 |
3,59 |
2,61 |
3,12 |
3,39 |
27,2 |
21,89 |
24,86 |
26,27 |
|
7 |
176500 |
16360 |
7,7 |
14 |
14,01 |
14,00 |
13,98 |
2,57 |
2,06 |
2,09 |
2,44 |
21,6 |
18,08 |
18,35 |
20,81 |
|
8 |
129000 |
15945 |
8,3 |
13,1 |
13,03 |
13,04 |
13,02 |
2,38 |
1,94 |
1,84 |
2,26 |
20,4 |
17,15 |
16,29 |
19,55 |
|
9 |
221100 |
17075 |
12,7 |
20,2 |
20,23 |
20,21 |
20,20 |
3,475 |
2,90 |
3,20 |
3,33 |
26,7 |
23,64 |
25,31 |
25,97 |
Сопоставление результатов эксплуатационных испытаний и теплового расчёта различными методиками, позволяет рекомендовать к использованию методику Уральского государственного технического университета ‑ УПИ.
На основе результатов расчёта по методике Уральского государственного технического университета ‑ УПИ программный комплекс позволяет построить основные энергетические характеристики конденсатора (рис 4.1).

Рис. 4.1. Основные энергетические характеристики конденсатора
Методика построения характеристики наивыгоднейшего вакуума
Извести о, что глубина вакуума сильно влияет на работу турбины: чем глубже вакуум, тем больше располагаемый тепловой перепад, а следовательно, и перепад, перерабатываемый в полезную мощность, тем выше абсолютный термический КПД установки.
Необходимо учесть, что углубление вакуума связано дополнительной затратой электроэнергии на подачу охлаждающей воды, откуда возникает граница вакуума—так называемый наивыгоднейший, или экономический, вакуум.
Наивыгоднейший вакуум зависит от работы конденсационного устройства и, в частности, от подачи охлаждающей воды циркуляционными насосами.
Если представить себе идеальное
количественное регулирование подачи
охлаждающей воды в конденсатор и принять
за исходную точку некоторое минимальное
количество подаваемой в конденсатор
охлаждающей воды, то при постепенном
увеличении количества охлаждающей воды
(при постоянном расходе пара в конденсатор
и постоянной температуре охлаждающей
воды) будут увеличиваться: приращение
вырабатываемой турбиной мощности
(кривая 1, рис. 4.2) и затрата мощности на
циркуляционные насосы
(кривая 2, рис. 4.2). Разность между
приращениями вырабатываемой мощности
и мощности, затрачиваемой на насосы
охлаждающей воды, построенная в
зависимости от расхода охлаждающей
воды (кривая 3, рис. 4.2), позволяет установить
величину наивыгоднейшего расхода
охлаждающей воды (или наивыгоднейшего
вакуума), который будет соответствовать
максимальному выигрышу электроэнергии
(точка а на кривой 3 рис. 4.2 при расходе
воды
).
При дальнейшем увеличении расхода
охлаждающей воды разность уменьшается
и при расходе воды
становится равной нулю; это значит, что
дальнейшее увеличение расхода охлаждающей
воды (сверх значения
)
экономически невыгодно.

Рис. 4.2. К определению понятия наивыгоднейшего вакуума
Исходя из вышеизложенного, определение наивыгоднейшего, или экономического, вакуума может быть сформулировано следующим образом: экономическим, или наивыгоднейшим, вакуумом для определенного расхода пара в конденсатор при определенной температуре входа охлаждающей воды называется вакуум, при котором разность между приращением мощности турбины и увеличением затраты мощности на циркуляционные насосы является максимальной.
