Вычислительные методы определения удельных расходов условного топлива ТЭЦ на отпущенную электрическую и тепловую энергию в режиме комбинированной выработки. Раздел 3. Новый метод расчета удельных расходов условного топлива

Аватар пользователя chuchueva

Статья опубликована в научном журнале «Наука и образование» 5 февраля 2016 года, PDF версия (0.8 MB).

Рабочее название статьи.

Удельные расходы условного топлива ТЭЦ на отпущенную электрическую и тепловую энергию в режиме комбинированной выработки. Анализ существующих методов расчета и разработка нового метода, основанного на использовании линеаризованной расходной характеристики паровой турбины

Раздел 1. Постановка задачи
Раздел 2. Обзор методов
Раздел 3. Новый метод расчета удельных расходов условного топлива
Раздел 4. Сравнение методов
Список литературы

Оглавление раздела

3. Метод расчета удельных расходов топлива, основанный на применении линеаризованной расходной характеристики паровой турбины
3.1. Линеаризованная расходная характеристика паровой турбины
3.2. Описание метода
3.3. Пример расчета

3. Метод расчета удельных расходов топлива, основанный на применении линеаризованной расходной характеристики паровой турбины

3.1.Линеаризованная расходная характеристика паровой турбины

Линеаризованная расходная характеристика паровой турбины g имеет вид [16]

(62)

где g ∈ [1:G] — номер паровой турбины; αjg — постоянные коэффициенты уравнения расходной характеристики; εg — ошибка линеаризации. Алгоритм определения коэффициентов αjg предложен в работе [16]. Средняя ошибка линеаризации различных типов паровых турбины составляет 0,6%. Подробный анализ ошибки линеаризации представлен в статье [16].

Общий расход пара высокого давления турбиной g разделим на три составляющие следующим образом:

(63)

Здесь Q0g(N), Q0g(QП), Q0g(QТ) — расходы пара высокого давления на выработку электроэнергии, промышленного пара, тепла соответственно, МВт·ч.

Определим расход пара высокого давления на выработку турбиной электроэнергии на основании расходной характеристики (62):

(64)

Величину α0g называют условный расход на холостой ход и относят на выработку электроэнергии [17].

Расходы пара высокого давления на выработку турбиной промышленного пара и тепла зададим выражениями

(65)

(66)

3.2. Описание метода

Метод относится к термодинамическим методам расчета удельных расходов условного топлива. Метод основан на уравнении пара высокого давления (63).

Дополнительными исходными данными являются коэффициенты линеаризованных расходных характеристик паровых турбин ТЭЦ [16].

Решение задачи данным методом состоит из трех шагов.

1) Определение расходов пара высокого давления на выработку продуктов ТЭЦ

Для совокупности паровых турбин ТЭЦ расход пара высокого давления на выработку электроэнергии равен

(67)

где Q0(N) — суммарный расход пара высокого давления на выработку электроэнергии N.

Аналогично определим расходы пара высокого давления на выработку промышленного пара и тепла ТЭЦ:

(68)

(69)

2) Разнесение общего расхода условного топлива на продукты ТЭЦ

Расход условного топлива на выработку электроэнергии имеет вид

(70)

Аналогично, расходы условного топлива на выработку промышленного пара и тепла определяют выражения

(71)

(72)

3) Вычисление удельных расходов условного топлива

Удельные расходы условного топлива вычисляют по формулам (1)(3).

3.3. Пример расчета

В рассматриваемой ТЭЦ комбинированное производство осуществляется турбиной ПТ-135. Принципиальная схема ТЭЦ приведена в [4], а также в приложении к настоящей статье http://mbureau.ru/sites/default/files/Chuchueva-Fuel-Rate.xlsx.

Исходные данные:

  • выработка электроэнергии N = 80 МВт·ч, собственные нужды по электроэнергии NСН = 3 МВт·ч;
  • выработка промышленного пара QП = 144,2 МВт·ч, собственные нужды по промышленному пару QПСН = 0 МВт·ч;
  • выработка тепла QП = 193 МВт·ч, собственные нужды по теплу QТСН = 0 МВт·ч;
  • общий расход условного топлива B = 48,4 т.у.т.;
  • коэффициенты линеаризации паровой турбины ПТ-135 αN = 1.8492, αП = 0.7146, αТ = 0.2820, α0 = 95.6873.

1) Определение расходов пара высокого давления на выработку продуктов ТЭЦ

Расход пара высокого давления на выработку электроэнергии равен

(73)

Расходы пара высокого давления на выработку промышленного пара и тепла равны соответственно

(74)

(75)

Тогда общий расход пара высокого давления определяет выражение

(76)

2) Разнесение общего расхода условного топлива на продукты ТЭЦ

Расход условного топлива на выработку электроэнергии имеет вид

(77)

Расходы условного топлива на выработку промышленного пара и тепла равны

(78)

(79)

3) Вычисление удельных расходов условного топлива

Удельные расходы условного топлива на отпуск электроэнергии, промышленного пара и тепла ТЭЦ равны соответственно

(80)

(81)

(82)

Дополнительные расчеты приведены в приложении http://mbureau.ru/sites/default/files/Chuchueva-Fuel-Rate.xlsx.

Раздел 1. Постановка задачи
Раздел 2. Обзор методов
Раздел 3. Новый метод расчета удельных расходов условного топлива
Раздел 4. Сравнение методов
Список литературы
Для добавления комментариев войдите или зарегистрируйтесь

2010 - 2017 © Математическое бюро

Все права защищены в соответствии с законодательством РФ

При полном или частичном использовании материалов ссылка на сайт обязательна