Энергетические характеристики теплофикационных ТА

Теплофикационные ТА бывают “с противодавлением”, или типа “Р”(регулируемые), и ТА с отборами пара. В ТА типа “Р” весь пар проходит через проточную часть турбины. После чего с достаточно высокими параметрами (температура и давление) используется для промышленных нужд. Такие ТА вырабатывают электрическую нагрузку только по вынужденному режиму, то есть вследствие выработки тепловой нагрузки. Для ТА типа “Р” предусматривается построение двух расходных характеристик: по расходу тепла на выработку электрической нагрузки и по отдаче тепла потребителям. Характеристика расхода тепла на выработку электрической нагрузки имеет вид:

Q_час = Q_хх + q_т Р_т;

где q_т – относительный прирост расхода тепла на выработку электрической нагрузки; Р_т – теплофикационная нагрузка ТА, то есть электрическая нагрузкаТА, вырабатываемая вследствие отпуска тепла потребителям.

Теплофикационные ТА бывают с отборами пара бывают:

типа ‘Т’ – турбины с одним отопительным (теплофикационным) отбором тепла, используемым для нужд отопления и горячего водоснабжения;

типа “П” – турбины с производственным отбором тепла на промышленные цели с более высокими параметрами (температура и давление) пара;

типа “ПТ” – турбины с двумя отборами тепла.

Сложность построения энергетических характеристик ТА с отборами тепла заключается в том, что расход тепла зависит не только от электрической нагрузки, но и от величин расхода тепла из отборов. При этом необходимо дополнительно учитывать ограничения по пропускной способности различных частей ТА. В основу построения энергетических характеристик ТА с отборами пара положено условие разделения общего потока тепла на входе в турбину на составляющие, направляемые в отборы и в конденсатор. Таким образом, ТА с двумя отборами тепла условно замещается двумя турбинами ”с противодавлением” (ЧВД – части высокого давления) и одной конденсационной турбиной (ЧНД –часть низкого давления). Электрические мощности, вырабатываемы условными турбинами ”с противодавлением”, рассматриваются как выработанные по теплофикационному циклу, а электрическая мощность, вырабатываемая условной конденсационной турбиной – выработанная по конденсационному циклу. Расходные характеристики таких ТА графически изображаются в виде диаграммы режимов. Для ТА с одним отбором тепла энергетическую характеристику и ХОП можно изобразить на плоскости. На рис.11 участки расходной характеристики соответствуют:

1-2-3 - работа ТА без отбора тепла;

8-7-6 - работа ТА со 100% отбором тепла;

4-5 - ограничение по электрической нагрузки ТА;

3-4 - ограничение по пропускной способности ЧНД ТА;

5-6 - ограничение по пропускной способности ЧВД ТА;

2-7 - излом характеристики, вследствие открытия перегрузочных клапанов ТА.

ХОП ТА состоит из двух участков:

9-10-11-12 - участок характеристики, соответствующий работе ТА в зоне экономической нагрузки;

13-14-15-16 - участок характеристики, характерный при работе после открытия перегрузочных клапанов ТА.

Рисунок 11

Расходную характеристику ТА с отбором(ами) тепла можно упрощённо представить в виде:

Q_час = Q_хх + q_т Р_т + q_кР_к = Q_хх + q_т Р - (q_к - q_т) Р_т;

где q_т, q_к – соответственно, относительные приросты расхода тепла на выработку электрической нагрузки по теплофикационному и конденсационному циклам; Р_т, Р_к – соответственно, электрические нагрузки вырабатываемые по теплофикационному и конденсационному циклам; Р = Р_т + Р_к – суммарная электрическая нагрузка ТА.