Экономическое распределение графиков тепловых и электрических нагрузок между турбоагрегатами
Задание на курсовую работу
Студента группы ЭМ08-10 Халезина Ф.Ю
Исходные данные:
Район размещения ТЭС г. Красноярск.
Число и тип установленных турбогенераторов:
ХТ-110-130
1хПТ-50-130/13
Установленная мощность ТЭЦ:
Средний за год суточный график тепловой нагрузки в паре:
Часы Гкал
0-6…………………………………………………………... 64
6-16………………………………………………………….. 112
16-24………………………………………………………… 96
Среднесуточный график тепловой нагрузки в горячей воде:
Часы Гкал
0-8 ………………………………………………………….. 99
8-22 ………………………………………………………… 148,5
22-24 ……………………………………………………….. 115,5
Суточный график электрической нагрузки:
Часы МВт
0-8 …………………………………………………………. 105,83
8-16 ………………………………………………………… 124,5
16-22 .. …………………………………………………….. 112,05
22-24 ……………………………………………………….. 93,38
Содержание
|
Экономическое распределение графиков тепловых и электрических нагрузок между турбоагрегатами
Распределение тепловой нагрузки между агрегатамиприведено в таблице №1.
Распределение заданных графиков тепловых нагрузок в паре и горячей воде между соответствующими отборами находящихся в работе турбин осуществляем в порядке уменьшения показателя частичной удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении, представленном в энергетической характеристике турбин.
Уравнение энергетической характеристики для турбоагрегата Т-110-130, Мвт:
PТ=0,516QГВ-4,15 (1.1)
Уравнение энергетической характеристики для турбоагрегата ПТ-50-130/13, Мвт:
РТ=0,37QП+0,61QГВ-8,7 (1.2)
Таблица 1 - Распределение тепловой нагрузки между агрегатами, Гкал/час
| Наименование показателей | в паре | в горячей воде | ||||
| 0-6 | 6-16 | 16-24 | 0-8 | 8-22 | 22-24 | |
| Тепловая нагрузка по графику | 148,5 | 115,5 | ||||
| Номинальный отбор тепла турбин | ||||||
| Загрузка отборов турбин | 148,5 | 115,5 | ||||
| Номинальный отбор Т-110-130 | - | - | - | 68,5 | 35,5 | |
| Загрузка отборов | - | - | - | |||
| Номинальный отбор ПТ-50-130/13 | ||||||
| Загрузка отборов | ||||||
| Номинальный отбор ПТ-50-130/13 | ||||||
| Загрузка отборов |
Таблица 2 - Распределение тепловой нагрузки между агрегатами, Гкал/час (с учетом ремонта ПТ-50-130/13)
| Наименование показателей | в паре | в горячей воде | ||||
| 0-6 | 6-16 | 16-24 | 0-8 | 8-22 | 22-24 | |
| Тепловая нагрузкаТЭЦ по графику | 148,5 | 115,5 | ||||
| Номинальный отбор тепла турбин | ||||||
| Загрузка отборов турбин | ||||||
| Редуцирование пара: от котлов от производственного отбора | - - | - | - | - - | 23,5 - | - - |
| Номинальный отбор Т-110-130 | - | - | - | |||
| Загрузка отборов | - | - | - | 75,5 | ||
| Номинальный отбор ПТ-50-130/13 | ||||||
| Загрузка отборов |
Распределение электрической нагрузки между агрегатами приведено в таблице №3
Распределение заданного графика электрических нагрузок начинаем с определения обязательной (вынужденной) электрической мощности технического минимума и теплофикационной мощности.
Технический минимум для турбины Т-110-130………..... 10,29МВт
Технический минимум для турбины ПТ-50-130/13…………….4,7МВт
Теплофикационную нагрузку рассчитываем с учётом распределения тепловой нагрузки (таблицы № 1)
0-6 Т: 0,516·19-4,15=5,654МВт; ПТ:0,37·32+0,61·40-8,7= 27,54МВт;
6-8 Т: 0,516·19-4,15=5,654МВт; ПТ: 0,37·56+0,61·40-8,7=36,42МВт;
8-16 Т: 0,516·68,5-4,15=31,196МВт; ПТ:0,37·56+0,61·40-8,7=36,,42МВт;
16-22 Т: 0,516·68,5-4,15=31,196МВт; ПТ: 0,37·48+0,61·40-8,7=33,46МВт;
22-24 Т: 0,516·35,5-4,15=14,168МВт; ПТ: 0,37·48+0,61·40-8,7=33,46МВт.
Теплофикационную нагрузку с учетом ремонта ПТ-50-130/13рассчитываем с учётом распределения тепловой нагрузки (таблицы № 2)
0-6 ПТ: 0,37·64+0,61·40-8,7=39,38МВт; Т: 0,516·59-4,15=26,29МВт;
6-8 ПТ: 0,37·80+0,61·40-8,7=45,3МВт; Т: 0,516·59-4,15=26,29МВт;
8-16 ПТ: 0,37·80+0,61·40-8,7=45,3МВт; Т: 0,516·85-4,15=39,71МВт;
16-22 ПТ: 0,37·80+0,61·40-8,7=45,3МВт; Т: 0,516·85-4,15=39,71МВт;
22-24 ПТ: 0,37·80+0,61·40-8,7=45,3МВт. Т: 0,516·75,5-4,15=34,81МВт.
Остающуюся часть нагрузки, то есть разность между суммарной нагрузкой ТЭЦ по графику и вынужденной электрической нагрузкой, распределяют по относительному приросту. Относительный прирост определяют по расходным энергетическим характеристикам турбин.
Результаты расчёта приведены в таблице №3 и №4
| 0-6 | 6-8 | 8-16 | 16-22 | 22-24 | ||
| Суммарная нагрузка ТЭЦ по графику: | ||||||
| Плановая | 105,83 | 105,83 | 124,5 | 112,05 | 93,38 | |
| Фактическая | 105,83 | 105,83 | 124,5 | 117,81 | 100,78 | |
| Тех. минимум | 19,69 | 19,69 | 19,69 | 19,69 | 19,69 | |
| Теплофикационная | 60,734 | 78,494 | 104,036 | 98,116 | 81,088 | |
| Доп. конденсационная | 25,41 | 7,65 | 0,774 | |||
| Нагрузка всегоТ-50: | 15,944 | 15,944 | 41,486 | 41,486 | 24,46 | |
| Тех. минимум | 10,29 | 10,29 | 10,29 | 10,29 | 10,29 | |
| Теплофикационная | 5,654 | 5,654 | 31,196 | 31,196 | 14,168 | |
| Доп. Конденсационная | ||||||
| Нагрузка всего ПТ-50-130/13: | 44,945 | 44,945 | 41,507 | 38,16 | 38,16 | |
| Тех. минимум | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | |
| Теплофикационная | 27,54 | 36,42 | 36,42 | 33,46 | 33,46 | |
| Доп. конденсационная | 12,705 | 3,825 | 0,387 | |||
| Нагрузка всего ПТ-50-130/13: | 44,945 | 44,945 | 41,507 | 38,16 | 38,16 | |
| Тех. минимум | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | |
| Теплофикационная | 27,54 | 36,42 | 36,42 | 33,46 | 33,46 | |
| Доп. конденсационная | 12,705 | 3,825 | 0,387 | |||
Таблица 3 - Распределение электрической нагрузки между агрегатами (без учета ремонта)
Таблица 4 - Распределение электрической нагрузки между агрегатами, МВт (с учетом ремонта ПТ-50-130/13)
| 0-6 | 6-8 | 8-16 | 16-22 | 22-24 | ||
| Суммарная нагрузка ТЭЦ по графику: | ||||||
| Плановая | 105,83 | 105,83 | 124,5 | 112,05 | 93,38 | |
| Фактическая | 105,83 | 105,83 | ||||
| Тех. минимум | 14,99 | 14,99 | 14,99 | 14,99 | 14,99 | |
| Теплофикационная | 65,67 | 71,59 | 85,01 | 85,01 | 80,11 | |
| Доп. конденсационная | 25,17 | 19,25 | 24,5 | 12,05 | ||
| Нагрузка всегоТ-50: | 30,99 | 30,99 | 44,41 | 44,41 | 33,51 | |
| Тех. минимум | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | 4,7 | |
| Теплофикационная | 26,29 | 26,29 | 39,71 | 39,71 | 34,81 | |
| Доп. Конденсационная | ||||||
| Нагрузка всегоПТ-50: | 74,84 | 74,84 | 80,09 | 67,64 | 55,59 | |
| Тех. минимум | 10,29 | 10,29 | 10,29 | 10,29 | 10,29 | |
| Теплофикационная | 39,38 | 45,3 | 45,3 | 45,3 | 45,3 | |
| Доп. конденсационная | 25,17 | 19,25 | 24,5 | 12,05 | ||
Рассчитываем для каждого агрегата выработку электрической энергии за сутки ( по данным табл.2) и отпуск тепла ( по данным табл.1) Результаты расчета приведены в табл.3.
Выработку тепловой энергии за месяц рассчитываем по данным таблицы № 3
Таблица 5 - Расчёт показателей выработки электрической и тепловой энергии за сутки (Работают все агрегаты)
| Наименование показателей | Обозначения | Турбогенераторы | ||
| Т-110 | ПТ-50-130/13 | ПТ-50-130/13 | ||
| Суточная выработка э/э агрегатом ВСЕГО: | 
| 757,2 | 996,89 | 996,89 |
| По конденсационному циклу: | 
| 246,96 | 199,78 | 199,78 |
| По теплофикационному циклу: | 
| 510,24 | 797,12 | 797,12 |
| Отпуск теплоэнергии за сутки: | 
| |||
| В паре: | 
| - | ||
| В горячей воде | 
|
Таблица 6 - Расчёт показателей выработки электрической и тепловой энергии за сутки (С учетом ремонта ПТ-50-130/13)
| Наименование показателей | Обозначения | Турбогенераторы | |
| Т-50 | Т-50 | ||
| Суточная выработка э/э агрегатом ВСЕГО: |
| 948,68 | 1756,28 |
| По конденсационному циклу: |
| 112,8 | 704,6 |
| По теплофикационному циклу: |
| 835,88 | 1051,68 |
| Отпуск теплоэнергии за сутки: |
| ||
| В паре: |
| - | |
| В горячей воде: |
| ||
| Отпуск теплоэнергии через РОУ: | 
| ||
| В паре: | 
| ||
| В горячей воде: | 
|
Таблица 7 - Выработка электрической и тепловой энергии за месяц по ТЭЦ.
| Наименование показателей | Обозначение | По ТЭЦ |
| Выработка э/э за месяц, всего | 
| 84866,2 |
| по конденсационному циклу | 
| 21580,04 |
| по теплофикационному циклу | 
| 63286,6 |
| Отпуск т/э за месяц: всего | 
| |
| в паре | 
| |
| в горячей воде | 
|
2. Расчёт расхода условного топлива на выработку электро и теплоэнергии
Для расчёта расхода топлива используем метод обратного баланса, определяем выработку тепла брутто котельным цехом:
Результаты расчета приведены в табл.8
Таблица 8 - Баланс тепла котельного цеха, Гкал.
| Наименование показателя | Обозначение | За месяц |
| Отпуск тепла внешним потребителям из отборов турбин: | 
| |
| В паре | 
| |
| В горячей воде | 
| |
| Расход тепла на выработку э/э | 
| 124563,88 |
| Расход тепла на С.Н. К.Ц. | 
| 2131,54 |
| Расход тепла на С.Н. Т.Ц. | 
| 498,26 |
| Потери тепла, связанного с отпуском тепла | 
| 4628,49 |
| Потери тепла в системе распред. пара и воды | 
| 6090,13 |
| Всего: баланс тепла котельного брутто | 
| 304506,31 |
Расход тепла на выработку электроэнергии определяем по преобразованным энергетическим характеристикам для каждого агрегата, Гкал:
Т-50-130: QЭh =(24·10+2,06·246,96+0,84·510,24)·22+
+(24·10+2,06·112,8+0,84·835,88)·9=36472,03
ПТ-50-130/13: QЭh=(24·15+2·199,78+0,87·797,12)·22+
+(24·15+2·704,6+0,87·1051,68)·9=56124,65
ПТ-50-130/13: QЭh=(24·15+2·199,78+0,87·797,12)·22=31967,197