logo
АИУС

Программа «тг-пар»

Моделирование оптимизации нагрузки параллельно работающих турбоагрегатов по данным эксплуатации турбин осуществляется при помощи разработанной программы «ТГ-ПАР». Эта программа рассчитывает необходимые значения параметров для построения энергетических характеристик по заданным параметрам турбогенератора. При постоянной выработке электрической и тепловой мощности, изменяя давление в отборах и температуру свежего пара, можно рассчитать изменения расхода свежего пара и тепла на турбину. Использование программы упрощает расчет режимов турбины по нормативным энергетическим характеристикам.

Искомые параметры рассчитываются на основе нормативных диаграмм для каждой турбины. Так как турбины находятся в эксплуатации длительное время, реальные параметры турбин отличаются от номинальных. Для этого в программе введены расчеты поправок на условия эксплуатации.

Рассмотрим пример расчета коэффициентов влияния режимных параметров турбины на объемы потребления пара и тепла. В качестве расчетного объекта рассмотрим блок турбогенераторов ТЭЦ ОАО «ММК». На первом шаге расчетов задаем приращение отклонению давления пара на входе турбины, при неизменной электрической и тепловой нагрузке турбин, приведенной в табл. 8.1.

Таблица 8.1

Значения электрической и тепловой нагрузок турбин

№ ТГ

Электрическая нагрузка Wэ, МВт

Теплофикационный отбор Dт, т/ч

1

52,00

90,09

2

51,00

84,98

3

49,00

119,30

4

60,00

129,62

5

62,00

118,43

6

57,00

131,46

С помощью программы «ТГ-ПАР» рассчитываются значения расхода свежего пара , т/ч на турбину. Далее рассчитывается потребления тепла на турбину , Гкал/ч, по формуле

,

где – энтальпия пара, ккал/кг;

– энтальпия питательной воды, ккал/кг.

После этого с помощью программы «Регрессия» надстройки «Пакет анализа» в Excel определяются зависимости

,

где – коэффициент влияния по давлению свежего пара, Гкал/(ч∙ати);

– фактическое значение давления свежего пара, ати;

– номинальное значение давления свежего пара, ати.

В расчетном примере значения для каждой турбины приведено в таблице 8.2.

Таблица 8.2

Значения для каждой турбины

ТГ1

ТГ2

ТГ3

ТГ4

ТГ5

ТГ6

-0,057

-0,056

-0,054

-0,166

-0,059

-0,054

Аналогично для нахождения коэффициента влияния по температуре свежего пара задаются различные значения отклонения температуры свежего пара от номинального значения. С использованием программы «ТГ-ПАР» определяются и . После этого с помощью программы «Регрессия» надстройки «Пакет анализа» в Excel определяются зависимости

,

где – коэффициент влияния по температуре свежего пара, Гкал/(ч∙°С);

– фактическое значение температуры свежего пара, °С;

– номинальное значение температуры свежего пара, °С.

Повторяя указанную процедуру для всех параметров, в результате будет построена расчетная зависимость потребления тепла турбиной

.

Значения , , , для каждой турбины приведены в таблице 8.3.

Таблица 8.3

Значения коэффициентов влияния для каждой турбины

ТГ1

-0,057

-0,18

3,56

-122,59

ТГ2

-0,056

-0,17

3,32

-121,21

ТГ3

-0,054

-0,16

4,66

-122,18

ТГ4

-0,166

-0,20

15,04

-72,83

ТГ5

-0,059

-0,13

5,44

-76,17

ТГ6

-0,054

-0,12

7,34

-66,23

Фактическую зависимость потребления тепла турбиной по данным эксплуатации представим в аналогичном виде

,

здесь неизвестная величина – фактическое потребление тепла в номинальном режиме, Гкал/ч.

,

где – номер наблюдения за турбиной. Отсюда следует, что в номинальном режиме фактическое наблюдение тепла определяется формулой

,

далее значение отклонения усредняется

.

В среднем величина – прочие резервы, составила 21 тонну, что говорит о значительном отклонении параметров режимов работы турбин ТЭЦ от нормативных значений. В этой связи представляет интерес определить величину отклонений потребления тепла за счет отклонения режимных параметров

,

отклонения представлены в таблице 8.4.

Таблица 8.4

Величина отклонений потребления тепла за счет отклонения режимных параметров

ТГ1

ТГ2

ТГ3

ТГ4

ТГ5

ТГ6

-6,03

-3,04

-7,00

-4,28

6,02

8,59

Приведенный пример показывает, что с использованием разработанной программы «ТГ-ПАР», можно без особых сложностей выполнить расчеты необходимых значений для таблиц отчета по тепловой экономичности турбин электрических станций.