- •Аннотация
- •Аңдатпа
- •Содержание
- •Введение
- •1 Технологическая часть
- •Технико-экономическое обоснование тэц
- •1.2 Перечень существующего оборудования
- •1.3 Тепловая схема
- •1.4 Топливо
- •1.5 Существующее газоснабжение
- •1.6 Технические решения по реконструкции
- •1.7 Турбина газовая
- •1.8 Тепловая схема газотурбинной установки с котлами – утилизаторами
- •1.9 Котлы – утилизаторы
- •1.10 Водоподготовка
- •2 Расчет тепловой схемы энергетической гту
- •Исходные данные расчета:
- •2.1 Определение параметров рабочего тела в осевом компрессоре
- •2.2 Тепловой расчет основных параметров камеры сгорания гту
- •2.3 Определение основных параметров рабочего тела в газовой турбине
- •2.4 Расчет энергетических показателей гту
- •2.5 Определение энергетических показателей промышленно – отопительной гту – тэц
- •2.5.1 Тепловой расчет котла – утилизатора
- •2.5.2 Тепловой расчет гвто
- •2.5.3 Тепловой баланс пикового сетевого подогревателя
- •2.5.4 Тепловой расчет деаэратора питательной воды
- •2.5.5 Конструкторский расчет котла – утилизатора
- •2.5.6 Аэродинамический расчет котла – утилизатора
- •2.5.7 Определение энергетических показателей промышленно – отопительной гту – тэц
- •2.6 Расчет энергетических показателей работы тэц
- •2.6.1 Расчет годового расхода условного топлива по тэц в целом
- •2.6.2 Расчет удельных расходов топлива на отпуск электроэнергии и теплоты
- •3 Автоматизация
- •3.1 Автоматизация на современном этапе развития энергетики
- •3.2 Особенности системы управления гту
- •3.3 Гидравлическая часть системы регулирования
- •3.4 Расчет сужающего устройства
- •4 Охрана окружающей среды
- •4.1 Защита водоемов от сточных вод
- •4.2 Выбросы в окружающую среду
- •4.2.1 Мероприятия, направленные на уменьшение выбросов nOx
- •4.2.2 Снижение выброса соединений серы в атмосферу
- •4.2.3 Сокращение выбросов углекислого газа (co2) в атмосферу
- •4.3 Расчет выбросов вредных веществ
- •4.4 Расчет выбросов оксидов азота
- •5 Охрана труда
- •5.1 Выписка из трудового кодекса рк от 15 мая 2007 года № 252-III [32]
- •5.2 Анализ условий труда в турбинном цехе тэц
- •5.3 Характеристика пожарной опасности в тц, возможные причины пожара
- •5.4 Особенности тушения пожаров в турбогенераторах
- •5.5 Профилактические мероприятия, направленные на предупреждение пожаров в тц
- •5.6 Расчет шумовой характеристики двигателя вентилятора горячего дутья
- •Требуемое снижение уровня шума, дБ, определяем по формуле:
- •6 Расчет технико – экономических показателей тэц
- •6.1 Расчет абсолютных вложений капитала в новое строительство
- •6.2 Расчет энергетических показателей работы тэц
- •6.3 Годовые издержки по калькуляционным статьям в целом по тэц
- •6.4 Вывод
- •Заключение
3.2 Особенности системы управления гту
Для обеспечения нормальной эксплуатации при всех существующих (номинальном, переменных и переходных) режимах газотурбинная установка имеет систему управления, регулирования, защиты.
В современных крупных ГТУ используются автоматизированные системы управления (АСУ), выполняющие следующие функции:
1) автоматическое и дистанционное управление пуском, нагружением, разгружением и остановкой ГТУ;
2) регулирование (поддержание на задаваемом уровне или в заданных пределах) следующих параметров:
- частоты вращения турбоагрегата с заданной степенью неравномерности;
- температур газа за турбиной и перед ней;
- активной нагрузки электрического генератора;
- режима работы компрессора на необходимом удалении от границы помпажа;
3) защиту ГТУ: отключение и остановку при аварийных ситуациях, из которых наиболее серьезными являются:
- недопустимое повышение температур перед газовой турбиной и за ней;
- недопустимое повышение частоты вращения ротора;
- недопустимое падение давления масла для смазки подшипников;
- недопустимый осевой сдвиг ротора;
- погасание факела в камере сгорания;
- приближение к границе помпажа компрессора;
- недопустимое повышение виброскорости шеек ротора и/или корпусов подшипников.
АСУ современной энергетической ГТУ выполняется, как правило, электрогидравлической, в нее входит электрическая часть (ЭЧСР) на микропроцессорной базе и гидравлическая часть (ГЧСР).
Как видно, функциональные задачи и структура АСУ ГТУ во многом аналогичны задачам и структуре АСУ паровых турбин.
Имеющиеся отличия связаны с особенностями ГТУ как объекта регулирования. Перечислим главные из этих особенностей.
По сравнению с паровыми турбинами в ГТУ для управления машиной требуются меньшие размеры стопорных и регулирующих клапанов, меньшие размеры и перестановочные усилия сервомоторов, и при этом проще обеспечивать большее их быстродействие.
Регулирование режима ГТУ производится воздействием на регулирующие топливные клапаны, подающие топливо непосредственно в камеру сгорания, что обуславливает существенно меньшую, чем в котле ПТУ, инерционность процесса подвода теплоты к рабочему телу в камере сгорании ГТУ. В ГТУ имеется возможность быстрого изменения температуры газа перед турбиной. Это придает особую важность регулированию температуры газа перед турбиной и за ней.
ГТУ весьма чувствительна к изменению атмосферных условий, в особенности к изменению температуры воздуха на входе в компрессор.
Система регулирования мощности должна обеспечивать требуемые режимы работы ГТУ для любых реально возможных параметров наружного воздуха с достаточной надежностью.
Для ГТУ имеется опасность возникновения помпажа компрессора. Для надежной работы ГТУ необходимо, чтобы на всех возможных режимах помпаж компрессора был безусловно исключен с некоторым определенным запасом по отношению к границе помпажа.
Для пуска ГТУ необходима предварительная раскрутка ротора при помощи пускового устройства.
АСУ современных ГТУ включают составляющие части, обеспечивающие функционирование установки с учетом названных ее особенностей.