Отпуск тепла с тэц.

Всех потребителей тепла можно разделить на 2 категории:

1. расход тепла (потребление) зависит от климатических условий (отопление и вентиляция);

2. расход тепла не зависит от климатических условий (горячая вода).

Тепло может отпускаться в виде пара, либо в виде горячей воды. Вода как теплоноситель для отопления имеет преимущества перед паром (нужен меньше диаметр труб + меньше потерь). Вода готовится в сетевых подогревателях (основных и пиковых). Пар же отпускается только на технологические нужды. Он может отпускаться непосредственно из отбора турбины либо через паропреобразователь.

При расчете расход тепла на отопление учитывается:

• площадь квартиры

• разница температуры на улице и в доме

• отопительная характеристика здания

Q = Væ (t_внутр – t_наруж)

[ккал/ч] = [м³]*[ккал/м³·ч·ºС]*[ºС]

где Q – расход тепла в единицу времени Гкал/ч или ккал/ч

æ (каппа) – сколько тепла теряется 1 м³ здания в единицу времени при изменении тепла на 1 градус. Изменяется в пределах от 0,45 до 0,75

Q

отопление

вентиляция

+18 +8-10 -26 t_пара, ^oC

Рисунок 55.

Годовой отпуск тепла на отопление.

Q

Г кал/ч

Пиковая часть

отопление

Основная часть

Горячая вода

0 550 5500 8760 n

количество часов, где пиковая нагрузка

Рисунок 56.

Для расчета тепла со станции на отопление используются коэффициенты теплофикации:

α_ТЭЦ = Q_отбор/Q_сети

где Q_отбор – то количество тепла, которое мы отбираем из отбора турбины

Q_сети – то количество тепла, которое мы должны сообщить сетевой воде на станции

Схема отпуска тепла с ТЭЦ

Теплоподготовительные системы (ТПС):

• теплофикационная установка (ТУ)

• общестанционная установка (ОУ)

Существуют 2 вида ТПС:

1. для ТЭЦ с турбинами мощностью 25 МВт и меньше, а так же ГРЭС большой мощности. Для этого типа ТПС теплофикационная установка турбины состоит из основного и пикового подогревателя, а общие станционные установки включают: сетевые насосы, установки по умягчению подпиточной воды, насосы и деаэраторы подпиточной воды

2. для ТЭЦ с турбинами мощность которых больше 50 МВт. Для этого типа теплофикационные установки турбины состоят из 2-х последовательно включенных основных подогревателей (верхний и нижний) и насосов сетевой воды с 2-ч ступенчатой перекачкой: 1 насос стоит до нижнего основного подогревателя, а насос 2-ой ступени – после верхнего основного подогревателя. Обще станционные установки состоят из пикового водогрейного котла (ПВК), установок по умягчению подпиточной воды, деаэраторов и насосов подпиточной воды.

Схема теплофикационной установки первого типа.

Рисунок 57.

РОУ – редукционно-охладительная установка

Температура сетевой воды зависит от температуры наружного воздуха. Если температура наружного воздуха = 26 градусам, то на выходе из пикового подогревателя температура сетевой воды должна быть приблизительно 135 –150 ºС

Температура сетевой воды на входе в основной подогреватель ≈ 70 ºС

Конденсат редуцированного пара из пикового подогревателя сливается в основной подогреватель и далее проходит путь вместе с конденсатом греющего пара.

Лекция 18.

t _св t_под = 135 ^oC

t_обр = 70 ^oC

0 -26 t_{наруж воздуха,} ^оC

Рисунок 58.

Подогретая сетевая вода, уходящая со станции, называется прямой сетевой водой или подающей сетевой водой.

Возвращаемая сетевая вода – обратная сетевая вода.

В батареи сетевая вода поступает с температурой примерно 90 ºС

Схема теплофикационной установки второго вида

Рисунок 59.

ПВК – пиковый водогрейный котел (вода нагревается за счет сжигания топлива)

Давление регенеративных отборов колеблется в пределах 0,5 –2,5 атм и зависит от температуры наружного воздуха.

Способы покрытия пиковой тепловой нагрузки:

• за счет редуцированного пара из РОУ;

• если на станции используется турбины типа ПТ и производственной отбор не загружен, то для покрытия пика нагреватели в 1-ой рассмотренной схеме могут использовать для ПП пар из производственного отбора;

• с помощью ПВК.

Определение расхода тепла для тепло подготовительной установки.

Q_отбор =D_отбор(i_отбор – i^’_отбор)

Q_сети = G_сети (i_под –i_обр), Гкал/ч

G_сети – расход сетевой воды, зависит от температуры наружной среды (задан)

α_тэц = Q_отбор/Q_сети = 0,4-0,6

Q_отбор = α_тэц*Q_сети

α_{тэц год} = Q_{отбор год} /Q_сети* 0,85 (0,95)

Выработка электроэнергии на тепловое потребление.

860Nэ = D_отбор(i₀ – i_отбор )η_м*η_г

Q_отбор = D_отбор(iI_отбор – i’_отбор)/10⁶

[Гкал/ч] = [кг/ч]*[ккал/кг]

N_эл/Q_отбор = [кВт·ч/Гкал] = W_т

W_т – удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении

W_т = [(i₀ – i_отбор)η_м*η_г*10⁶] / [(i_отбор – i’_отбор)*860]

i_отбор зависит от Р_отбор пара, поэтому чем меньше давление тем выше экономность турбины (Р ≈ 0,5 – 2,5)