Конденсационная электростанция

Тепловая экономичность электростанций ГРЭС, АЭС с конденсационными турбинами характеризуется КПД станции и удельным расходом теплоты на единицу произведенной электроэнергии. Часто применяется также удельный расход условного топлива. Баланс энергии электростанции можно представить в виде

Выходящий из турбины пар с температурой 400°С и давлением 3,5 МПа делится на два потока. Один поток используется в качестве технологического пара и поступает на смешение с природным газом в смеситель 33, второй распределяется между конденсационными турбинами 27^-30, которые являются приводами компрессоров соответственно /, 7, 24 и 31, Компрессор 31 обеспе-

В установках с конденсационными турбинами для создания вакуума производится удаление воздуха из конденсатора турбины. При рациональной (регенеративной) конструкции конденсатора и хорошей эксплоатации конденсационной установки содержание кислорода в конденсате турбины составляет около 0,05 см31л, т. е. приближается к норме, установленной для барабанных котлов до 35 ата, но превышает допустимое нормами содержание кислорода для котлов повышенного и высокого давления. На пути движения конденсата возможно попадание в него воздуха, через сальники конденсатного и питательного насосов, и другие части установки. Для обеспечения надежной работы котлов на современных электростанциях применяют деаэрацию всей питательной воды, состоящей не только из конденсата, но также из добавочной воды с значительным содержанием кислорода.

(V—станции с конденсационными турбинами; б—станции с конден-саниош ыми турбинами в турбш <ши с противодавлением; в—станции с турбинами, имеющими регулируемые отборы: г —станции с конденсационными турбинами и промежуточном газовым перегревом пара. К— i отел; Т—турбина; Р- реакционная установка.

2. Подъем воды дополнительно на каждые 6 м означает перерасход энергии на перекачку воды на 1 % от общей выработки энергии конденсационными турбинами (при средних значениях кратности охлаждения).

При полном развитии станции по такой схеме обычно предполагается, что котельные агрегаты обладают «внутренним» резервом производительности по сравнению с потребным расходом пара соответствующих турбин. Так, например, станция с 4 конденсационными турбинами по 25 тыс. кет расходует около •470 т пара в-час. Если установить 4 котла производительностью по 150 т/час, то они будут при максимальной нагрузке турбин работать с экономическими нагрузками. При остановке же одного котла на ревизию или ремонт можно длительно получить с остальных 3 котлов 450 т/час, т. е. развить почти полную мощность станции. Это возможно, конечно, лишь при наличии соединительных

Турбины с регулируемым отбором пара имеют также и нерегулируемые отборы для регенеративного подогрева и деаэрации питательной воды. Такие турбины имеют большое экономическое и эксплуатационное преимущество перед чисто конденсационными турбинами.

д) Турбины мятого пара являются конденсационными турбинами, использующими отработавший в оборудовании промышленных предприятий (различных машинах и аппаратах) насыщенный или слабоперегретый пар с давлением 11,2—2,0 ат. Такой пар, расширяясь в турбине до давления 0,05—0,06 ат, обеспечивает выработку электроэнергии.

Турбины с регулируемым отбором пара имеют также и нерегулируемые отборы для регенеративного подогрева и деаэрации питательной воды. Такие турбины имеют большое экономическое преимущество перед чисто конденсационными турбинами.

Регулирование расхода пара ЧВД выбиралось сопловым с числом клапанов не менее четырех, так как общий расход пара турбинами с отбором пара менялся чаще и в больших диапазонах, чем конденсационными турбинами. Для ЧНД также было предпочтительно сопловое регулирование, но с меньшим числом клапанов, чем для ЧВД.

САРЗ должны обеспечивать участие турбин с отборами пара в регулировании частоты и мощности энергосистем и в поддержании их устойчивости наравне с конденсационными турбинами. Для этого, в частности, САР должны принимать из электросети командные сигналы экстренного изменения мощности в аварийных ситуациях и достаточно быстро исполнять команды. Целесообразно воздействие САР на обратные клапаны отборов пара.

КОНДЕНСАЦИОННАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ - тепловая паротурбинная электростанция, вырабатывающая только электроэнергию. На К.э. тепло, выделяющееся при сжигании топлива (уголь, природный газ, мазут и пр.), используется для получения пара с требуемыми параметрами (давление 15-30 МПа при 550-650 °С); тепловая энергия пара преобразуется сначала в механическую (в конденсац.

Задача 7.11. Конденсационная электростанция работает при начальных параметрах пара перед турбинами pi = 8,8 МПа, t} = = 535°С и давлении пара в конденсаторе рж = 4' 103 Па. Определить, на сколько повысится кпд станции брутто без учета работы

Задача 7.22. Конденсационная электростанция работает при начальных параметрах пара перед турбинами />! = 16 МПа, /i = 610°C и давлением в конденсаторе рж = 4 • 103 Па. Определить удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж электроэнергии, если кпд котельной установки ^ж.у = 0,89, кпд трубопроводов 7^ = 0,965, относительный внутренний кпд турбины r\ai = 0,835, механический кпд турбины г/м = 0,98 и электрический кпд генератора ?/г = 0,98.

Задача 7.30. Конденсационная электростанция выработала электроэнергии Эвыр = 30,2'1010 кДж/год. Определить годовой расход топлива, если известны удельный расход условного топлива на выработку 1 МДж электроэнергии 6x30 = 0,109 кг/МДж и тепловой эквивалент сжигаемого на КЭС топлива Э = 0,84.

Задача 7.36. Конденсационная электростанция выработала электроэнергии Э"ыр = 100' 10б кВт-ч/год, израсходовав при этом на собственные нужды 5% от выработанной энергии. Определить себестоимость 1 кВт'ч отпущенной электроэнергии, если сумма затрат на станции 2Я=7,6' 105 руб/год.

К — каменный уголь; КЭС — конденсационная электростанция;

Каменный уголь 26 Каркас котла 11, 128 Клапан 122 Клапан-мигалка 149 Коллектор 9, 14, 89 Компенсатор 120 Компоновка котла 173 Конвективная шахта 17 Конденсационная электростанция 4 Контур циркуляции 14, 232 Коррозия 113, 153 Котел 4, 8

К ст. Конденсационная электростанция. Пространственный вид (разрез) главного корпуса электростанции и связанных с ним устройств: I — котельное отделение;

К — каменный уголь; КЭС — конденсационная электростанция;

Каменный уголь 26 Каркас котла 11, 128 Клапан 122 Клапан-мигалка 149 Коллектор 9, 14, 89 Компенсатор 120 Компоновка котла 173 Конвективная шахта 17 Конденсационная электростанция 4 Контур циркуляции 14, 232 Коррозия 113, 153 Котел 4, 8

АКЭС — атомная конденсационная электростанция