Методические указания к расчёту задания 15

 

Задание 15-16

магистры 2 семестр, 2019/2020уч.год

Исходные данные

 

Для энергосистемы, с большой долей ТЭЦ, определить наиболее оптимальные способы получения пиковой мощности, при покрытии графика электрических нагрузок. В составе энергосистемы ТЭЦ мощностью 1000 МВт, с турбинами Т-250-240, число блоков Z=4.

График нагрузки энергосистемы представленный на рис.1., имеет два пика нагрузки: утренний и вечерний. Для упрощения расчетов и утреннего и вечернего максимума нагрузки принять равными. Рассмотреть возможность использования для покрытия нагрузки двух способов получения пиковой мощности:

Задание 15

1. Ограничение тепловой нагрузки теплофикационных отборов блоков с турбинами Т-250-240, с одновременной передачей ее на специально устанавливаемые ПВК;

Задание16.

2. Установка специальных пиковых мощностей в виде ГТУ.

Выбор оптимального способа провести на основании сравнения приведенных затрат по каждому из вариантов. Расчеты провести для различной продолжительности времени пиковых нагрузок и разной стоимости топлива. Построить зависимость изменения приведенных затрат от продолжительности пиковых нагрузок и от стоимости топлива, для разных способов получения пиковой мощности.

 

Задание 15

 

Рассчитать приведенные затраты для условий, приведенных в таблице 1.

При расчетах принять следующие исходные данные:

- для реализации режима ограничения тепловой нагрузки на блоках Т-250 предусматривается установка дополнительных пиковых водогрейных котлов;

- удельные расходы топлива на получение пиковой энергии за счет ограничения тепловой нагрузки принять на основании рис.3. По зависимостям приведенным на рис.2 определить величину снижения тепловой нагрузки отборов и соответственно величину устанавливаемой дополнительной мощности ПВК. Принять, что все теплофикационные агрегаты увеличивают мощность равномерно.

 

Методические указания к расчёту задания 15

 

Прирост мощности каждого энергоблока с теплофикационными турбинами определяется по выражению:

Дополнительные приведенные затраты топлива связанные с получением пиковой мощности от ТЭЦ равны топливным затратам и доли приведенных затрат на увеличение мощности ПВК.

 

DQ-снижение отпуска тепла из отборов одной турбины, при получении дополнительной мощности DN.

Qнр-низшая теплотворная способность условного топлива 7000ккал/кг.

Qпвк=DQ·Z-суммарная мощность всех дополнительных ПВК, Гкал/час.

kпвк- удельные капиталовложеня в пиковые водогрейные котлы, $/Гкал.

hПВК=0,9- КПД ПВК, принять для всех вариантов одинаковый.

Z-число энергоблоков на ТЭЦ.

 

 

Задание 16

Расчет приведенных затрат в установку пиковых ГТУ производится по приведенной ниже формуле. Дополнительными затратами топлива на пуск ГТУ пренебречь.

(2)

Здесь:

- соответственно, нормативный коэффициент приведения капиталовложений в энергетике и амортизационный (Ен=0,13; Еа=0,08)

- число дней использования пиковой нагрузки с замещением тепловой нагрузки отборов ПВК в течение года не превышает n=100дне.

kгту-удельные капиталовложения в ГТУ, $/кВт.

Обратить особое внимание на выполнение расчетов в одной системе единиц.

Варианты задания

 

Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 2 1,5 1,8 2 1 2 1,5 1,8 2
5 4 5 4,2 6 5 4 5 4,2 6
, г.у.т./кВт·ч

380

, $/кВт

450

, $/т.у.т.

70

 

80

kпвк, $/Гкал/ч

50000

40000

, МВт

80

120

 

Варианты 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

1 2 1,5 1,8 2 1 2 1,5 1,8 2
                   
5 4 5 4,2 6 5 4 5 4,2 6
, г.у.т./кВт·ч

390

, $/кВт

430

, $/т.у.т.

65

 

75

kпвк, $/Гкал/ч

47000

40000

, МВт

50

150

 

Варианты

21 22

23

24

25 26 27

28

29

30

1 2

1,5

1,8

2 1 2

1,5

1,8

2

   

 

 

     

 

 

 

5 4

5

4,2

6 5 4

5

4,2

6

, г.у.т./кВт·ч

350

360

, $/кВт

480

500

, $/т.у.т.

76

74

 

 

80

85

kпвк, $/Гкал/ч

43000

55000

, МВт

90

100

                                     

 


 

 

Рис.1. График изменения электрической нагрузки станции.

 

В г/квт.ч

 

 

DN,МВт

 

Рис.3. Изменение удельного расхода топлива от прироста пиковой мощности теплофикационной турбины.

 

 

DQ,МВт

 

 

DN,МВт

Рис.2. Уменьшение отпуска тепла из отборов турбины от величины прироста пиковой мощности.