К оценке определения пусковых потерь топлива на энергоблоках ТЭС

Алматинский институт энергетики и связи К оценке определения пусковых потерь топлива на энергоблоках ТЭС М. Е. Туманов Г. М. Тютебаева Составлена методика определения постоянных коэффициентов в уравнении расчета полного расхода топлива при пусковых режимах энергоблоков ТЭС и приведены графики зависимостей пусковых расходов топлива от времени простоя с учетом рассчитанных коэффициентов.

Блочные паротурбинные установки большой единичной мощности на тепловых электростанциях Казахстана представлены шестью энергоблоками К-200/210−130−1 на Жамбылской ГРЭС, семью блоками К-300−240 в АООТ «ЕЭК» в городе Аксу, восемью блоками К-500−240−2 в АЭС-СТ Экибастуз и двумя блоками К-500−240−4 на ЭГРЭС-2.

Характерной чертой современного этапа развития энергетики является увеличение неравномерности (разуплотнение) суточного и недельного графиков энергопотребления. Это связано с опережающим ростом коммунально-бытовых и сельскохозяйственных нагрузок, сокращением доли промышленного электроснабжения на производствах с непрерывным технологическим процессом.

С ростом мощности энергосистем, изменением структуры генерирующих мощностей и разуплотнением графиков нагрузки, покрытие переменной части графиков нагрузки становится все более сложной задачей.

Если ранее для покрытия переменной части графика нагрузок использовались в основном гидроэлектростанции и малоэкономичные турбоустановки, а оставшаяся часть провалов нагрузки сравнительно легко покрывалась за счет некоторого разгружения остального оборудования, то в новых условиях этого оказывается недостаточно, и необходимо привлечение паротурбинных энергоблоков к участию в глубоком регулировании мощности энергосистем.

Участие энергоблоков в покрытии переменной части графика нагрузок может осуществляться путем их глубокого разгружения вплоть до технического минимума или останова в резерв на время провалов нагрузки.

Минимальная нагрузка блоков лимитируется в основном надежностью работы котла (стабильностью топочного режима, гидродинамикой испарительного тракта, условиями работы промежуточного пароперегревателя и т. п.). Для отечественных котлов, работающих на твердом топливе без подсветки газом или мазутом, технический минимум обычно равен 70% номинальной мощности (для котлов с жидким шлакоудалением он может быть и выше). Газомазутные блоки должны допускать длительную работу при 30% -ной нагрузке.

Почти полное использование регулировочного диапазона ТЭС вынуждает во все более широких масштабах практиковать останов блоков на время провалов нагрузки ночью и в выходные дни с последующим пуском.

Освоение пусковых режимов блочных паротурбинных установок в условиях резко переменного графика нагрузки энергосистем имеет большое экономическое значение.

Как известно, глубокая разгрузка энергоблоков приводит к существенному ухудшению их технико-экономических показателей. Анализ показывает, что может оказаться более целесообразным останов части блоков станции в резерв на время провалов нагрузки длительностью 30−50 ч и более в нерабочие дни, а в некоторых случаях — и на ночь. При этом для остальных блоков станции сохраняется возможность работы в наиболее экономичном режиме.

Расход топлива на пуск блока зависит от вида сжигаемого топлива, типа блока и времени его простоя в резерве.

Если известен расход топлива на пуск блока из холодного состояния В_пх, то расход топлива на пуск блока из неостывшего и горячего состояний (при продолжительности их простоя _n менее 55−60 ч) находится по экспоненциальной зависимости от _n :

(1).

где С — постоянная составляющая расхода топлива, не зависящая от длительности простоя блока в резерве;

— постоянный коэффициент.

Значения С и зависят от типа блока и вида сжигаемого топлива.

Исходя из (1), зная расходы топлива на пуск блока одного типа из любого теплового состояния, можно определить постоянные составляющие уравнения (1) и использовать его для определения В_п блоков различной мощности:

Определив постоянный коэффициент, из (1) можно найти составляющую расхода «С» для каждого блока в конкретном случае. Расчет выполнен с учетом расхода топлива на пуск блоков [1] и [3] (рис. 1).

Рис. 1. Расход условного топлива на пуски энергоблоков 200, 300 и 500 Мвт в зависимости от продолжительности простоя

топливо энергоблок пусковой.

• 1. Методические указания по подготовке и передаче информации о тепловой экономичности электростанций и энергосистем: МУ-34−70−065−84.-М.: СПО Союзтехэнерго, 1984. — 86 с.
• 2. Леонков А. М., Качан А. Д. Тепловые и атомные электрические станции: Дипломное проектирование. — Минск «Вышэйшая школа», 1991. — 336 с.
• 3. Прокопенко А. Г., Мысак И. С. Стационарные, переменные и пусковые режимы энергоблоков ТЭС. — М.: Энергоатомиздат, 1990. — 316 с.
• 4. Плоткин Е. Р., Лейзерович А. Ш. Пусковые режимы паровых турбин энергоблоков. — М.: Энергия, 1980. — 192 с.