Файл: Пантелеев И. А. группа О24111 математическое моделирование и алгоритмизация задач теплоэнергетики вопрос 8.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 10
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Пантелеев И.А.
группа: О24111
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ
Вопрос 8
Классификация ТЭУ
Основных классов – восемь:
1- термические энергоустановки: в них основной процесс энерговыделения – фазовый переход высшего рода (ФПВР), то есть – частичное или полное расщепление атомов на элементарные частицы – электрино и электроны. Исходная энергия – это потенциальная энергия связи элементарных частиц в атоме – энергия, аккумулированная в веществе.
2- природные энергоустановки, то есть установки, использующие энергию природных явлений непосредственно.
3- кориолисовые энергоустановки – основной процесс производства энергии связан с самораскруткой ротора кориолисовыми силами. Исходная энергия радиального потока вещества может быть различной: гидравлическая, химическая, магнитная,...
4- электромагнитные энергоустановки – основной процесс – преобразование потоков электрино в различные виды энергии: механическую, тепловую, электрическую.
5- виброрезонансные энергоустановки – основной процесс – энергообмен рабочего тела в условиях резонанса колебаний. Исходной является энергия внешней среды, в частности, молекул атмосферного воздуха.
6- эфирные энергоустановки – основной процесс – направленное сгущение эфира, в частности, электринного газа. Исходная энергия – эфира.
7- аккумуляторные энергоустановки – основной процесс – аккумуляция энергии (электрической, химической, тепловой,...) и отдача ее при разряде аккумулятора.
8- комбинированные энергоустановки – установки с несколькими разнотипными процессами энерговыделения, которые затруднительно отнести к одному из указанных классов.
В этот класс входят все традиционные энергоустановки на органическом топливе, ядерные, водородные и новые установки естественной энергетики.
К традиционным относятся: двигатели внутреннего и внешнего сгорания, газо- и паротурбинные установки, а также различные тепловые, котельные установки.
К ядерным относятся современные атомные электро- и теплостанции, на которых процесс энерговыделения идет с полным распадом радиоактивных веществ.
Водородные энергоустановки используют водород, который в реакции с кислородом дает воду.
Вопрос 17
Моделирующий алгоритм, описывающий процесс работы турбины в различных режимах.
Турбина и турбинная установка могут работать в самых различных режимах. Прежде всего эти режимы можно разделить на стационарные и нестационарные.
Стационарный режим отвечает работе турбины при некоторой фиксировано нагрузке. В этом режиме параметры пара в проточной части и температурное состояние её деталей не изменяются во времени. В свою очередь стационарная работа может происходить при номинальной или частичной нагрузке. Под номинальной нагрузкой ТЭС понимается сумма номинальных (паспортных) нагрузок ее основных агрегатов. Под номинальной нагрузкой агрегата (котла, турбины, генератора) понимается мощность (паропроизводительность), развиваемая в соответствии с его паспортными характеристиками. Частичная нагрузка— режим работы основных агрегатов, при котором мощность (тепловая нагрузка отборов или паропроизводительность котла) меньше номинальной.
В настоящее время для турбин ТЭС, работающих на органическом топливе, не менее важное значение приобрели нестационарные режимы, при которых в той или иной степени изменяется тепловое состояние турбоагрегата. Наиболее сложным нестационарным режимом является пуск ПТУ, включающий многочисленные операции перед толчком ротора паром, разворот ротора, включение генератора в сеть и набор заданной нагрузки. К нестационарным режимам также относят резкие изменения нагрузки (сброс и наброс), при которых вслед за изменением температуры протекающего в турбине пара изменяется и её тепловое состояние. К нестационарным режимам относят режим остановки турбины (разгружение, отключение от сети, выбег ротора и остывание), от которого зависит возможность последующего быстрого пуска неостывшей турбины.
Любые нестационарные режимы всегда связаны со снижением надежности и экономичности энергетического оборудования. Задача эксплуатационного персонала состоит в том, чтобы вести эти режимы в строгом соответствии с инструкцией, составленной на основании расчетов и опыта эксплуатации аналогичного оборудования, допуская лишь минимальное снижение надежности и небольшой перерасход топлива.
Под переменными режимами работыпонимается эксплуатация оборудования ТЭС с систематическим чередованием стационарных и нестационарных режимов работы в течение достаточно короткого промежутка времени (например, суток). Фактически в течение всего времени эксплуатации станции работают при переменных режимах. При изменении режима работы турбоустановки давления и температуры в проточной части турбины изменяются. При переменном пропуске пара через турбину изменение давления и температуры перегретого пара в её проточной части приближенно подчиняется формуле Флюгеля-Стодолы:
,где
- давление и температура перед любой ступенью; 
- давление за турбиной при некотором, например номинальном, пропуске пара 
; 
- те же величины для нового расхода пара 
.Регулировочный диапазон энергоблока (агрегата)— это диапазон изменения мощности, в пределах которого энергоблок может надежно работать длительное время без существенных переключений и изменений в тепловой схеме. Для энергоблоков регулировочный диапазон, как правило, определяется значением допустимой минимальной нагрузки котла, которая, в свою очередь, зависит от возможности поддержания устойчивого режима горения топлива в топочной камере и температурного режима в перегревательной и радиационной частях котла, надежности гидравлического режима и устойчивости работы системы автоматического регулирования, предотвращения шлакования поверхностей нагрева при работе на твердом топливе. Наряду с регулировочным диапазоном еще одной характеристикой маневренности является технический минимум нагрузки. Технический минимум нагрузки— это режим работы оборудования с минимально допустимой нагрузкой длительное время, не приводящий к снижению надежности. Основные ограничения для этого режима такие же, как и для регулировочного диапазона.