1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Теплоэнергетика
  4. № 2, 2024

Теплоэнергетика, 2024, № 2, стр. 15-24

Повышение маневренности пгу-450т с обеспечением надежности и экономичности в режимах переменных нагрузок

Э. К. Аракелян a, *, А. В. Андрюшин a, Ф. Ф. Пащенко b, С. В. Мезин a, К. А. Андрюшин c, А. А. Косой a, d

a Национальный исследовательский университет “Московский энергетический институт”
111250 Москва, Красноказарменная ул., д. 14, Россия

b Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН
117997 Москва, Профсоюзная ул., д. 65, стр. 1, Россия

c ООО Интерэлектро “Проект”
107045 Москва, Просвирин пер., д. 4, Россия

d Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)
125412 Москва, Ижорская ул., д.13, стр. 2, Россия

* E-mail: Edik_arakelyan@inbox.ru

Поступила в редакцию 19.06.2023
После доработки 10.08.2023
Принята к публикации 30.08.2023

Аннотация

Статья посвящена проблеме обеспечения надежности и экономичности работы теплофикационных парогазовых установок (ПГУ) на примере ПГУ-450 при пониженных нагрузках и регулировании электрических нагрузок в конденсационном режиме и тепловых и электрических нагрузок в теплофикационном режиме. Приведены главные ограничения, препятствующие широкому привлечению ПГУ к регулированию электрической и тепловой нагрузок. Указана необходимость перевода газовых турбин, обладающих ограниченными возможностями несения переменных нагрузок, на щадящий режим с переносом основной тяжести на паровую турбину. Предложена технология работы ПГУ-450 на пониженных нагрузках: разгружение ПГУ в соответствии с эксплуатационной инструкцией до допустимой базовой нагрузки газовых турбин, например по экологическому условию при работе ее в конденсационном режиме, и дальнейшее снижение мощности энергоблока по электрической нагрузке при постоянной базовой мощности газовых турбин и котлов-утилизаторов за счет снижения мощности паровой турбины путем применения обводного парораспределения или перевода в моторный режим части цилиндра высокого давления (ЦВД) или всего ЦВД либо паровой турбины в целом. Приведены результаты применения различных схем обводного парораспределения при работе ПГУ в конденсационном режиме, в том числе перевода части ЦВД или ЦВД целиком, а также паровой турбины в моторный режим при останове ПГУ в резерв при прохождении провалов нагрузок. Показано, что применение обводного парораспределения при работе ПГУ в теплофикационном режиме экономичнее, чем в конденсационном режиме. Продемонстрировано преимущество перевода паровой турбины в моторный режим вместо ее останова при работе ПГУ-450 в режиме газотурбинная установка ‒ теплоэлектроцентраль (ГТУ ‒ ТЭЦ) и прохождении провалов графика электропотребления по надежности и экономичности.

Ключевые слова: паровая турбина, парогазовая установка, переменные режимы, надежность, экономичность, щадящий режим, обводное парораспределение, моторный режим, провал нагрузок

Список литературы

  1. СТО 59012820.27.100.004-2012. Нормы участия парогазовых установок в нормированном первичном регулировании частоты и автоматическом вторичном регулировании частоты и перетоков активной мощности. М.: ОАО СО ЕЭС, 2012.

  2. Радин Ю.А. Исследование и улучшение маневренности парогазовых установок: дис. … докт. техн. наук. М., 2013.

  3. Цанев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций. 3-е изд., стереотип. М.: Издательский дом МЭИ, 2009.

  4. Трухний А.Д. Исследование работы ПГУ утилизационного типа при частичных нагрузках. Ч. 1. Объект и методика проведения исследований // Теплоэнергетика. 1999. № 1. С. 27‒31.

  5. Модельные исследования возможности участия ПГУ в регулировании частоты и перетоков мощности в ЕЭС России / Н.И. Давыдов, Н.В. Зорченко, А.В. Давыдов, Ю.А. Радин // Теплоэнергетика. 2009. № 10. С. 11‒16.

  6. Методические положения учета особенностей ПГУ при оптимальном распределении тепловой и электрической нагрузки на ТЭЦ со сложным составом оборудования / Э.К. Аракелян, А.В. Андрюшин, С.Ю. Бурцев, С.Р. Хуршудян // Теплоэнергетика. 2015. № 5. С. 27‒32. https://doi.org/10.1134/S004036361505001X

  7. Техническая возможность и экономическая целесообразность расширения регулировочного диапазона ПГУ-450 путем глубокого разгружения паровой турбины Т-125/150 / Э.К. Аракелян, С.В. Мезин, А.А. Косой, Ю.Ю. Ягупова // Датчики и системы. 2020. № 8. С. 11‒19.

  8. Хуршудян С.Р. Оптимизация режимов ПГУ при участии ее в регулировании мощности и частоты в энергосистеме (на примере ПГУ-450): дис. … канд. техн. наук. М., 2014.

  9. Андрюшин К.А. Выбор оптимальных эксплуатационных режимов теплофикационных ПГУ в условиях переменных графиков энергопотребления (на примере ПГУ-450): дис. … канд. техн. наук. М., 2019.

  10. Аракелян Э.К. Пути повышения маневренных характеристик ПГУ при работе в режимах регулирования нагрузки (на примере ПГУ-450) // Изв. вузов. Проблемы энергетики. 2023. № 1. С. 58‒73.

  11. Малоцикловая надежность роторов турбины К‑200-130 при различных способах их вывода в ночной резерв / А.Д. Трухний, Л.Н. Кобзаренко, А.А. Мадоян, Э.К. Аракелян // Теплоэнергетика. 1982. № 10. С. 50‒54.

  12. Аминов Р.З., Гариевский М.В. Эффективность работы парогазовых ТЭЦ при переменных электрических нагрузках с учетом износа оборудования // Проблемы энергетики. 2018. Т. 20. № 7‒8. С. 10‒22.

  13. Кобзаренко Л.Н. Современные вопросы повышения маневренности ТЭС путем перевода турбоагрегата в моторный режим и режим синхронного компенсатора // Надежность и безопасность энергетики. 2009. № 1 (4). С. 50‒53.

  14. Радин Ю.А. Особенности переменных режимов ПГУ // Новости теплоснабжения. 2015. № 2 (174). С. 34‒39.

  15. Березинец П.А. Разработка и исследование циклов, схем и режимов работы парогазовых установок: дис. … докт. техн. наук. М., ВТИ, 2012.

  16. Радин Ю.А., Конторович Т.С., Молчанов К.А. Эффективность моделирования пусков парогазовых установок из горячего состояния // Теплоэнергетика. 2015. № 9. С. 18‒23. https://doi.org/10.1134/S0040363615090076

  17. Техническая и экономическая целесообразность перевода паровой турбины ПГУ-450 в моторный режим / Э.К. Аракелян, А.В. Андрюшин, С.Ю. Бурцев, К.А. Андрюшин // Электрические станции. 2017. № 6. С. 25‒29.

  18. Исследование технической и экономической целесообразности перевода паровой турбины Т-125/150 в моторный режим при работе ПГУ-450 в режиме ГТУ-ТЭЦ / Э.К. Аракелян, А.В. Андрюшин, С.Ю. Бурцев, К.А. Андрюшин // Теплоэнергетика. 2018. № 12. С. 53‒65. https://doi.org/10.1134/S0040363618120019

  19. Аракелян Э.К., Старшинов В.А. Повышение экономичности и маневренности оборудования тепловых электростанций. М.: Изд-во МЭИ, 1993.

  20. Энергетические характеристики турбогенераторов ТЭС в режиме синхронного компенсатора / В.А. Старшинов, Л.В. Маркарян, А.Л. Церазов, Э.К. Аракелян // Электрические станции. 1982. № 2. С. 22‒24.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Теплоэнергетика

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал