14. Прохождение провалов графика нагрузки. Использование режимов разгружения для прохождения провалов нагрузки. Затраты топлива. Ограничения, преимущества, недостатки, экономичность.

получило самое широкое распространение на ТЭС, благодаря ряду эксплуатационных преимуществ:

- сохранение в энергосистеме горячего вращающегося резерва;

- более высокой надежности работы основного и вспомогательного оборудования по сравнению с другими способами «резервирования»;

- высокими маневренными свойствами (возможность разгружения и нагружения с высокими скоростями);

- высокая (практически полная) автоматизация операций.

Целесообразность использования такого режима для прохождения провалов нагрузки с различной глубиной и продолжительностью обуславливается, в основном, его экономическими преимуществами. При этом, в зависимости от условий (глубины) разгружения могут быть использованы различные способы регулирования нагрузки: работа на номинальном давлении, разгружение и последующая работа на скользящем давлении, использование комбинированного способа регулирования.

При разружении экономичность оборудования снижается. Так при разгружении на 20-30%, происходит снижение экономичности на 10-15%, а при более глубоком снижении нагрузки, до 40-50% от номинальной, снижение тепловой экономичности может достигать 20-30%. Эти величины справедливы для оценки изменения нагрузки по статическим режимам. В процессе изменения нагрузки появляются дополнительные затраты теплоты и топлива, связанные с особенностью протекания динамических процессов. Изменение нагрузки приводит к нарушению стационарного режима работы, при этом меняются оптимальные соотношения «топливо-воздух», причем на этапе разгружения изменение расхода воздуха всегда отстает от изменения расхода топлива, увеличивая избыток воздуха.

Затраты топлива на весь период вывода энергоблока в резерв определяются, как сумма затрат топлива на каждом из этапов (рис. 5.1):

Рис. 7.1 График прохождения провала нагрузки и его этапы.

τ_р-время разгружения; τ_п –продолжительность провала; τ_н-время нагружения.

Затраты топлива на этапе изменения нагрузки за весь цикл составят:

Вц=Вр+Вп+Вн. (7.1)

При этом затраты топлива на этапе разгружения с учетом перходных процессов можно оценить по выражению:

В _р=В_ст.р.+ ∆B_р^нс +∆B_р^стаб , (7.2)

где соответственно:

В_ст.р., ∆B_р^нс , ∆B_р^стаб – расход топлива на этапе разгружения по стационарной характеристике, дополнительный расход топлива на этапе разгружения, связанный с нестационарностью процесса, дополнительные затраты топлива, связанные с режимом стабилизации, после завершения переходного процесса.

15. Прохождение провалов графика нагрузки. Использование режимов останова и последующего пуска для прохождения провалов нагрузки. Ограничения, преимущества, недостатки, экономичность

Эти режимы, наряду с режимами разгружения, являются основными режимами «резервирования». Эти режимы используются в основном при прохождении провалов более значительной продолжительности (более продолжительных провалов) или когда разгружение блоков не обеспечивает требуемого уровня снижения нагрузки. Преимуществом данного режима является максимальная глубина разгружения - 100% N_ном. Дополнительные затраты топлива на останов-пуск складываются из следующих этапов:

∆B_пуск=∆B_разгр+∆B_резерв+∆B_подг+∆B_раст+∆B_наб.об+∆B_нагр+∆B_стаб ( 7.8 )

где:

∆B_разгр - затраты топлива на разгружение блока;

∆B_резерв - затраты топлива, связанные с поддержанием блока в резерве, т.е. в остановленном состоянии;

∆B_подг - затраты топлива, связанные с подготовительными операциями к пуску блока;

∆B_раст - затраты топлива, связанные с растопкой котла и набором параметров пара до «толчковых» для турбины;

∆B_наб.об - затраты топлива на набор оборотов и синхронизацию турбоагрегата;

∆B_нагр - дополнительный перерасход топлива, связанный с этапом нагружения;

∆B_стаб - дополнительные затраты топлива, связанные с этапом стабилизации теплового состояния (блока) на окончательной нагрузке.

Операции по пуску блока являются штатными. ОПР эффективно применять при глубоких и продолжительных провалах, 10 часов и более.

К недостаткам данного режима надо отнести:

- ограничение числа пусков на весь срок службы по условиям надежности работы металла (для большинства турбин допустимое число пусков из горячего состояния составляет n= 1500 - 2000 пусков и n =600 из холодного состояния);

- снижение надежности из-за дополнительных термических напряжений в процессе пуска, которые могут превосходить допустимые значения из-за сбоев и нарушений в технологии пуска;

- ограничения скорости набора нагрузки (продолжительность с момента начала пуска до полного нагружения до Nн составляет для большинства блоков от 1,5 до 8 часов, в зависимости от продолжительности простоя и типа блока);

- сложность автоматизации пусковых операций;

- дополнительные расходы топлива, связанные с остановом пуском блока.