
Магистратура 2 сем ТЭС / 8-9 ГТУ ПВК / Zadanie_8-9_GTU_PVK
.doc2 семестр «Режимы работы и эксплуатация ТЭС»
Задание 8-9
магистры 2 семестр, 2018/2019уч.год
Исходные данные
Для энергосистемы, с большой долей ТЭЦ, определить наиболее оптимальные способы получения пиковой мощности, при покрытии графика электрических нагрузок. В составе энергосистемы ТЭЦ мощностью 1000 МВт, с турбинами Т-250-240, число блоков Z=4.
График нагрузки
энергосистемы представленный на рис.1.,
имеет два пика нагрузки: утренний и
вечерний. Для упрощения расчетов
и
утреннего и вечернего максимума нагрузки
принять равными. Рассмотреть возможность
использования для покрытия нагрузки
двух способов получения пиковой мощности:
Задание 8
-
Ограничение тепловой нагрузки теплофикационных отборов блоков с турбинами Т-250-240, с одновременной передачей ее на специально устанавливаемые ПВК;
Задание 9.
-
Установка специальных пиковых мощностей в виде ГТУ.
Выбор оптимального способа провести на основании сравнения приведенных затрат по каждому из вариантов. Расчеты провести для различной продолжительности времени пиковых нагрузок и разной стоимости топлива. Построить зависимость изменения приведенных затрат от продолжительности пиковых нагрузок и от стоимости топлива, для разных способов получения пиковой мощности.
Задание 1
Рассчитать приведенные затраты для условий, приведенных в таблице 1.
При расчетах принять следующие исходные данные:
-
для реализации режима ограничения тепловой нагрузки на блоках Т-250 предусматривается установка дополнительных пиковых водогрейных котлов;
-
удельные расходы топлива на получение пиковой энергии за счет ограничения тепловой нагрузки принять на основании рис.3. По зависимостям приведенным на рис.2 определить величину снижения тепловой нагрузки отборов и соответственно величину устанавливаемой дополнительной мощности ПВК. Принять, что все теплофикационные агрегаты увеличивают мощность равномерно.
Методические указания к расчёту задания 1
Прирост мощности каждого энергоблока с теплофикационными турбинами определяется по выражению:
Дополнительные приведенные затраты топлива связанные с получением пиковой мощности от ТЭЦ равны топливным затратам и доли приведенных затрат на увеличение мощности ПВК.
Q-снижение отпуска тепла из отборов одной турбины, при получении дополнительной мощности N.
Qнр-низшая теплотворная способность условного топлива 7000ккал/кг.
Qпвк=QZ-суммарная мощность всех дополнительных ПВК, Гкал/час.
kпвк- удельные капиталовложеня в пиковые водогрейные котлы, $/Гкал.
ПВК=0,9- КПД ПВК, принять для всех вариантов одинаковый.
Z-число энергоблоков на ТЭЦ.
Задание 9
Расчет приведенных затрат в установку пиковых ГТУ производится по приведенной ниже формуле. Дополнительными затратами топлива на пуск ГТУ пренебречь.
|
(2) |
Здесь:
- соответственно,
нормативный коэффициент приведения
капиталовложений в энергетике и
амортизационный (Ен=0,13; Еа=0,08)
-
число дней использования пиковой
нагрузки с замещением тепловой нагрузки
отборов ПВК в течение года не превышает
n=100дне.
kгту-удельные капиталовложения в ГТУ, $/кВт.
Обратить особое внимание на выполнение расчетов в одной системе единиц.
Варианты задания
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
|
|
380 |
|||||||||
|
450 |
|||||||||
|
70 |
|||||||||
|
||||||||||
80 |
||||||||||
kпвк, $/Гкал/ч |
50000 |
40000 |
||||||||
|
80 |
120 |
Варианты |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
|
|
390 |
|||||||||
|
430 |
|||||||||
|
65 |
|||||||||
|
||||||||||
75 |
||||||||||
kпвк, $/Гкал/ч |
47000 |
40000 |
||||||||
|
50 |
150 |
Варианты |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
||
|
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
1 |
2 |
1,5 |
1,8 |
2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
5 |
4 |
5 |
4,2 |
6 |
|||
|
350 |
360 |
||||||||||
|
480 |
500 |
||||||||||
|
76 |
74 |
||||||||||
|
|
|||||||||||
80 |
85 |
|||||||||||
kпвк, $/Гкал/ч |
43000 |
55000 |
||||||||||
|
90 |
100 |
Рис.1. График изменения электрической нагрузки станции.
В г/квт.ч
N,МВт
Рис.3. Изменение удельного расхода топлива от прироста пиковой мощности теплофикационной турбины.
Q,МВт
N,МВт
Рис.2. Уменьшение отпуска тепла из отборов турбины от величины прироста пиковой мощности.
Практическое
занятие № 3 -