Изменение затрат топлива на этапе разгружения и нагружения.
Рассмотрим более подробно, с чем связаны дополнительные затраты топлива, связанные с переходным процессом. Эти затраты определяются отклонением параметров от оптимальных параметров при переходном процессе, а также особенностями самого процесс. В первую очередь это связано с: 1) изменением температуры уходящих газов (изменение может отклоняться и в плюс и в минус, то есть температура уходящих газов может возрастать и снижаться); 2) изменение коэффициента избытка воздуха (в значительной степени эта величина зависит от способа регулирования: ручное регулирования или автоматическое; принципы работы регулятора: регулирование с опережением по начальному сигналу или регулирование без опережения); 3) потерями тепла в окружающую среду; 4) использованием (или возвращением) тепла, аккумулируемого в металле и обмуровке элементов котла, трубопроводах металла турбины и т.д. Характер изменения суммарных режимных затрат топлива от времени, скорости и глубины возмущения определяется соотношением между собой следующих составляющих – потерь теплоты с уходящими газами из-за повышенных коэффициентов избытка воздуха и температуры уходящих газов; потерь теплоты в окружающую среду; выделяемого или поглощаемого количества аккумулированной теплоты – соответственно, при разгружении и нагружении блока. Первая из указанных составляющих зависит в основном от способа регулирования соотношения «топливо – воздух» при возмущениях нагрузки – ручное или автоматическое, опережающее или с задержкой и т.д. На рис. 2.2 и 2.3 приведены графики изменения коэффициента избытка воздуха в зависимости от скорости и глубины изменения нагрузки на этапах разгружения (рис. 2.2) и нагружения (рис. 2.3) для блока мощность 200 МВт. А на рисунках 2.4 и 2.5 приведены относительные изменения температуры уходящих газов при разгружении (рис. 2.4) и нагружении (рис. 2.5) для блока 300 МВт. Приведенные графики показывают значительное влияние скорости и глубины изменения нагрузки на динамику изменения коэффициента избытка воздуха и температуры уходящих газов как по амплитуде, так и по длительности процесса стабилизации этих параметров. При малых скоростях изменения нагрузки абсолютное значение немного превышает его «теоретическое» значение, однако при этом длительность этого превышения значительнее. При больших скоростях изменения нагрузки увеличивается и уменьшается длительность перехода на стабилизированное значение. При нагружении энергоблока при больших скоростях наблюдается колебание , что обусловлено быстротечностью процесса изменения параметров, при которых оперативный персонал не успевает следить за соотношением «топливо – воздух». Опыты, проведенные на блоках 300 МВт, показали, что характер изменения коэффициента избытка воздуха остается аналогичным ручному регулированию с несколько уменьшенными абсолютными значениями и колебаниями. На рисунке 2.6 приведены характерные графики изменения потерь теплоты от разных составляющих в зависимости от скорости изменения нагрузки в процессе разгружения. Как видно из графика потери теплоты с уходящими газами (1) и потери тепла в окружающую среду (4) имеют максимальное значение, соответствующее максимальному значению коэффициента избытка воздуха в процессе разгружения (1) и максимальной разности между окружающей средой и обмуровкой для потерь в окружающую среду (4). На этом же рисунке приведены кривые, показывающие как меняется в процессе разгружения выделение теплоты из металла и воды, находящихся в котле (2) и из обмуровки (3). Следующая составляющая перерасхода топлива связана со стабилизацией режима работы оборудования после переходного процесса. Фактически эта величина не зависит от направления процесса, а определяется системой регулирования, глубиной изменения нагрузки, типом котлоагрегата и топлива. Рассмотрим эту со ставляющую более подробно. Анализ имеющихся экспериментальных данных позволяет сделать вывод о том, что эта составляющая, например при пусках блока, для газомазутных составляет 12 – 14 % от всех пусковых потерь, а для пылеугольных достигает 22 – 24 % и практически не зависит от мощности энергоблока. Пренебрегать такой величиной нельзя. В зависимости от амплитуды изменения нагрузки, потери на стабилизацию плавно возрастают от 0 до , подчиняясь параболическому закону. Следует учитывать, что величина зависит также от состояния, в которое переводится блок (режим разгружения, МР или останов – при 2-х последних ) или – при нагружении – из которого переводится. Так, например, при стабилизации из МР потери на стабилизацию на 15 – 20 % меньше, чем при пуске. На рисунке 2.7 и 2.8 представлены режимные составляющие дополнительных затрат топлива, связанных с переходными процессами при разгружении и нагружении. Анализ этих результатов показывает, что основное влияние на величину потерь топлива имеет скорость разгружения или нагружения и амплитуда изменения мощности. Из анализа рис. 2.7 следует, что при разгружении составляющая дополнительных затрат топлива имеет знак «-», а процессе нагружения знак «+». Объясняется это тем, что при разгружении тепло, которое аккумулируют поверхности нагрева и корпус котла может быть использовано и при этом затраты топлива на сам процесс разгружения уменьшаются.
На рис. 2.9 приведены зоны оптимальных скоростей для различных энергоблоков как в процессе разгружения, так и в процессе нагружения. Проведенный большой объем экспериментальных исследований показал, что учесть теоретически и рассчитать влияние всех составляющих, с учетом индивидуальных особенностей каждого отдельного агрегата невозможно. Анализ этих исследований показал, что основными факторами, определяющими дополнительные затраты топлива, связанные с нестационарностью процесса и стабилизацией режима, являются амплитуда изменения нагрузки и скорость. На основе анализа экспериментальных денных с использованием методов планирования эксперимента для регулировочного диапазона нагрузки была получена обобщающая зависимость вида: , где: – коэффициенты регрессии, определяются типом блока, его мощностью, видом топлива; – амплитуда изменения нагрузки; – скорость изменения нагрузки, (% / мин). Границы изменения каждого из факторов определялись условиями эксплуатации и ограничениями, устанавливаемыми заводами-производителями. В табл.3.1 представлены границы по использованию данной формулы для оценки перерасхода топлива. Таблица3.1 Диапазон изменения основных параметров.
В таблице 3.2 приведены значения коэффициентов регрессии для энергоблоков различных типов. Таблица 3.2. Сводная таблица коэффициентов регрессионного уравнения.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (192)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |