1 Расширенное техническое задание на курсовую работу

1. Назначение лсау

В данной курсовой работе рассмотрим локальную систему автоматического управления паротурбинным генератором, на основе конденсационной турбины, программно - технический комплекс систем автоматического регулирования паротурбинным генератором, является информационно – управляющим комплексом, рассчитанным на длительное непрерывное функционирование в режиме реального времени, и предназначенным для регулирования основного и вспомогательного оборудования парогенераторов во всех режимах эксплуатации энергоблока.

Основной задачей является автоматическое регулирование и логическое управление запорной и регулирующей арматурой, а также контроль технологических параметров энергоблока, осуществляемый путем формирования по определенному закону управляющих воздействий на исполнительный механизм.

Данные установки повышают эффективность производства энергии и позволяют добиться большей экономичности промышленных установок.

Отрасли промышленности, в которых применяется локальная система автоматического управления паротурбинным генератором: химическая промышленность, пищевая промышленность, независимое производство электроэнергии, обрабатывающая промышленность и цементные заводы, нефтяная, газовая и нефтехимическая промышленность нефтепереработка, шахты и металлургические заводы, сахарная и маслоэкстракционная промышленность, энергоснабжение/теплоснабжение, деревообрабатывающая/целлюлозно – бумажная промышленность.

Области применения ЛСАУ паротурбинным генератором: электростанции, работающие на биомассе, промышленные электростанции, когенерация/районные отопительные котельные, расширение природного газа/ГРС, ГРП, геотермальные станции, утилизация тепловой энергии промышленных производств.

2. Состав лсау

Рассматриваемая ЛСАУ состоит из котельного агрегата, который вырабатывает свежий (острый) пар, идущий по паропроводу и попадающего на рабочие лопатки паровой турбины. При расширении, кинетическая энергия пара превращается в механическую энергию вращения ротора турбины, который расположен на одном валу с электрическим генератором. Отработанный пар из турбины направляется на ротор в конденсатор, в котором, охладившись до состояния воды путем теплообмена с циркуляционной водой пруда – охладителя направляется обратно в котельный агрегат при помощи насоса, а ваттметр в обратной связи сравнивает значения мощности и передает на микропроцессор, содержащий сравнивающее и задающее устройство.

3. Функциональная схема

Рассмотрим структурную схему системы автоматического регулирования паротурбинным генератором во всех режимах эксплуатации энергоблока, представленную на рисунке 1.

МП – микропроцессор; КАг – котельный агрегат; ПП – паропровод; РЛ – рабочие лопатки; Р – ротор турбины; ЭГ – электрический генератор; К – конденсатор; Н – насос; В – ваттметр

Рисунок 1 – Функциональная схема ЛСАУ

4. Технические требования к системе автоматического управления

Технические характеристики, которыми должна обладать система автоматического управления паротурбинным генератором.

Давление пара, МН/м² 1314.

Рабочая температура пара, ⁰С 540560.

Производительность парогенераторов, т/ч 16004600.

Мощность турбогенератора, МВт 5001380.

Расход воды, м²/сек 30.

Удельный расход топлива, г/кВтч 340.

Частота электрического тока, Гц 50.

Время работы паровой турбины, ч 100 тыс.

Перерегулирование, % 0 25.

Время управления, с 70 90.

Период дискретизации, с 0.025.

2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ ЛОКАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ