Учебные материалы
 Скачать 90 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Забайкальский государственный университет» (ФГБОУ ВО «ЗабГУ») Факультет Энергетический Кафедра Энергетики УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ для студентов заочной формы обучения1 (с полным сроком обучения) по дисциплине «Режимы работы и эксплуатации ТЭС» для направления подготовки (специальности) 130301 – «Теплоэнергетика и теплотехника» Общая трудоемкость дисциплины (модуля) – 5 зачетных единиц. Форма текущего контроля в семестре – контрольная работа. Курсовая работа (курсовой проект) (КР, КП) – есть-10семестр. Форма промежуточного контроля в семестре – зачет-9 семестр экзамен-10 семестр Краткое содержание курса Перечень изучаемых разделов, тем дисциплины (модуля). 1. Введение. Графики нагрузок и режимы работы электростанций 2. Стационарные режимы работы энерогоблоков и станций с поперечными связями 3. Эксплуатация оборудования ТЭС в режимах регулирования графиков нагрузки 4. Пусковые и остановочные режимы 5. Режимы работы оборудования ТЭЦ 6. Аварийные режимы ТЭС 7. Эксплуатация оборудования ТЭС Семестр 9 Форма текущего контроля Контрольная работа № 1 Контрольная работа состоит из теоретической и практической части: - теоретическая часть состоит из ряда контрольных вопросов по курсу (пять индивидуальных вопросов для самостоятельного изложения); - практическая часть состоит из решения задачи по индивидуальному заданию. Темы теоретической части контрольной работы (Контрольные вопросы) Каковы масштабы производства электроэнергии в нашей стране? Как режимы потребления тепловой и электрической энергий влияют на режимы работы ТЭС? Чем режимы работы ТЭС отличаются от режимов работы других предприятий? Как режимы работы оборудования влияют на технико-экономические показатели ТЭС? В чем заключается особенность работы ТЭС по диспетчерскому графику? Что представляют суточные графики тепловой и электрической энергий и чем объясняются их неравномерности? В чем заключается эффективность объединения электростанций в энергосистемы? Какие наблюдаются устойчивые тенденции в изменении режимов энергопотребления? Каковы структура генерирующих мощностей ЕЭС России и перспективные тенденции ее изменения? Как осуществляется плановое регулирование режимов потребления электроэнергии? Чем характеризуются стационарные режимы котлов и турбин? Как изменение температуры питательной воды влияет на режим и экономичность работы энергоблока? Каковы последствия изменения температуры пара перед турбиной? Как изменение качества топлива влияет на стационарный режим работы котла? Каковы отрицательные последствия повышения давления в конденсаторе турбины? Каким образом отклонения параметров от нормативных значений учитываются в режимных характеристиках оборудования ТЭС? Какие показатели определяют переходные режимы работы оборудования ТЭС? Что происходит в пароводяном тракте энергоблока при сбросе электрической нагрузки? Как переменный режим турбины отражается на работе ее вспомогательного оборудования (конденсатора, деаэратора, регенеративного и сетевого подогревателей и пр.)? Что включает в себя понятие маневренность ТЭС? Чем определяется допустимая скорость нагружения энергоблока? Как влияет реконструкция конденсационных энергоблоков в теплофикационные на их маневренные характеристики? Какие факторы ограничивают регулировочный диапазон работы АЭС? Чем отличаются нормальные и особые режимы работы АЭС? Каковы возможные пути повышения маневренности АЭС? Почему возникает необходимость расширения регулировочного диапазона энергоблоков? Какие существуют способы прохождения ночной минимальной нагрузки на ТЭС? Какие факторы ограничивают рабочие диапазоны нагрузки котлов? Каковы достоинства и недостатки моторного режима энергоблока по сравнению с обычным пускоостановочным режимом? Каковы отличия моторного режима энергоблока от режима горячего вращающегося резерва? Какие основные преимущества дает регулирование мощности энергоблока скользящим начальным давлением пара? Каковы особенности режима работы энергоблока с частичным отключением регенеративных подогревателей? Какими показателями характеризуется мобильность энергоблока? Каким образом можно повысить мобильность работающих энергоблоков? В чем заключаются естественная и принудительная маневренности ТЭЦ? Каковы отличия работы теплофикационных турбин по тепловому и электрическому графикам? Каким образом осуществляется регулирование тепловой нагрузки (давления и расхода пара) в теплофикационном отборе турбоустановки? От каких факторов зависит величина удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении? Какие можно выделить режимы работы отопительных ТЭЦ с двумя теплофикационными отборами пара? Как водный режим теплосети (качество сетевой воды) отражается на тепловой экономичности ТЭЦ? Как температурный режим теплосети (температуры прямой и обратной сетевой воды) влияет на режим работы теплофикационной турбоустановки? Как работа встроенного теплофикационного пучка конденсатора турбины влияет на режимы ее работы? Каковы возможности работы ТЭЦ в маневренном режиме? Какие существуют способы перевода тепловой нагрузки отопительных отборов турбин на другие источники? Какие предъявляются требования к пусковым схемам энергоблоков? В чем отличие однобайпасной пусковой схемы перед двухбайпасной? Какие основные критерии надежности основного оборудования необходимо соблюдать при его пуске? Какие тепловые и механические изменения происходят в элементах турбин при ее пуске? Почему рациональнее производить пуск турбины при полностью открытых регулирующих клапанах, а не путем их последовательного открытия? Каковы достоинства пуска энергоблока на скользящих начальных параметрах пара? Какие существуют методы синхронного включения турбогенератора в электрическую сеть? Какие предусматриваются мероприятия по ускоренному пуску турбин? Чем отличаются прямоточный и сепараторный режимы пуска энергоблоков с прямоточными котлами? Чем вакуумный пуск отличается от пуска турбины паром стартовых параметров? Какие существуют способы защиты пароперегревателя и водяного экономайзера котла при его растопке? Для чего при остановке турбин снимается кривая выбега ротора? Какие существуют виды остановов энергоблоков? Какие применяются способы ускоренного расхолаживания турбин? Чем отличаются ускоренное расхолаживание прямоточных и барабанных котлов? Какие потери тепла энергоблока относятся к пусковым? Какие существуют способы профилактики отказов на ТЭС? Чем отказ в работе оборудования ТЭС отличается от аварии? Что считается аварией на ТЭС? Как систематизируются аварийные режимы на ТЭС? В каких случаях необходима немедленная остановка котла? Чем отличаются аварийные остановки турбин со срывом и без срыва вакуума? Когда требуется осуществлять аварийный останов турбины со срывом вакуума? Как строятся экспериментальные характеристики оборудования ТЭС традиционным методом? В чем заключаются достоинства построения экспериментальных характеристик с применением метода планирования эксперимента? Что представляют собой режимные карты котлов? Какие факторы входят в аналитические характеристики турбин при теплофикационном и конденсационном режимах их работы? Какие факторы входят в аналитические характеристики котлов и как они влияют на КПД котлоагрегатов? Номера вопросов для различных вариантов теоретической части контрольной работы
Индивидуальные задания практической части контрольной работы На ТЭЦ установлены турбоагрегаты ПТ-135/165-130/15 ПО ТМЗ. Режим работы каждой турбины характеризуется следующими параметрами: электрическая мощность N, давление Р0 и температура t0 свежего пара, отопительная нагрузка QТ, расход пара в промышленном отборе GП, давления пара в промышленном РП и отопительном (теплофикационном) РТ отборах, температура охлаждающей воды t1 на входе в конденсатор. Конкретные численные значения этих параметров для различных режимов турбины приведены в табл. Одинаковыми для всех вариантов можно принять следующие величины: КПД котлов ТЭЦ ка = 0,9; давление в конденсаторах турбин Рк = 3,5 кПа; внутренний относительный КПД проточной части турбин 0i = 0,85; КПД теплового потока, учитывающий потери тепла в главных паропроводах ТЭЦ ТП = 0,98; температура конденсата, возвращаемого с производства tок = 80 0С. Определить удельные расходы условного топлива на ТЭЦ: на выработку 1 кВтч электрической bэ и производство 1 ГДж тепловой bТ энергии. Исходные данные вариантов задачи
Курсовая работа. Курсовая работа включает в себя: выбор оптимального способа прохождения КЭС заданной индивидуальным заданием мощности провала нагрузки определяемым студентом самостоятельно. Темы курсовой работы определяются преподавателем индивидуально для каждого студента. Задание включает: тип турбин КЭС; номинальную мощность турбин КЭС; количество турбин КЭС; тип топлива. Форма промежуточного контроля Зачет 9 семестр Масштабы производства и потребления электроэнергии в России. Принципы управления энергетикой. Структура диспетчерского управления производством электрической энергии. Структура генерирующих мощностей энергосистем; перспективные тенденции ее изменения. Режимы энергопотребления. Графики электрических нагрузок. Режимы потребления тепловой энергии. Графики тепловых нагрузок. Показатели разуплотнения графиков нагрузок (коэффициент неравномерности, коэффициент регулирования, коэффициент заполнения и т.д.). Общие особенности эксплуатации ТЭС. Рабочие диапазоны нагрузок оборудования ТЭС. Влияние факторов на технический минимум нагрузки котлов. Минимальная и максимальная нагрузка паровых турбин. Перегрузочная способность котлов. Колебание нагрузки. Выравнивание графиков нагрузки. Плановое регулирование режимов энергопотребления. Маневренность электростанций и энергосистем. Стационарные режимы работы котельных агрегатов. Влияние внутренних возмущений и внешних факторов на стационарные режимы работы котлов. Режимы работы блочных КЭС. Эксплуатационные меры по расширению регулировочного диапазона блоков. Работа ТЭЦ в маневренном режиме. Влияние внутренних возмущений и внешних факторов на стационарные режимы работы турбин. Рациональное распределение нагрузки между турбоагрегатами; метод относительных приростов расходов тепла. Регулировочный диапазон и повышение маневренности ТЭЦ. Общие характеристики режимов работы оборудования ТЭЦ. Режимы работы ТЭЦ с турбинами с одним теплофикационным отбором. Режимы работы ТЭЦ с турбинами с двумя теплофикационными отборами. Влияние водного режима теплосети на тепловую экономичность ТЭЦ. Взаимосвязь режимов тепловой сети и теплофикационных турбин. Зачет проводится в устной форме. Два вопроса выбираются преподавателем случайным образом, из прилагаемого списка. Допуском к зачету является выполненная и выложенная на сайт в личный кабинет контрольная работа. Экзамен 10 семестр Масштабы производства и потребления электроэнергии в России. Принципы управления энергетикой. Структура диспетчерского управления производством электрической энергии. Структура генерирующих мощностей энергосистем; перспективные тенденции ее изменения. Режимы энергопотребления. Графики электрических нагрузок. Режимы потребления тепловой энергии. Графики тепловых нагрузок. Показатели разуплотнения графиков нагрузок (коэффициент неравномерности, коэффициент регулирования, коэффициент заполнения и т.д.). Общие особенности эксплуатации ТЭС. Рабочие диапазоны нагрузок оборудования ТЭС. Влияние факторов на технический минимум нагрузки котлов. Минимальная и максимальная нагрузка паровых турбин. Перегрузочная способность котлов. Колебание нагрузки. Выравнивание графиков нагрузки. Плановое регулирование режимов энергопотребления. Маневренность электростанций и энергосистем. Стационарные режимы работы котельных агрегатов. Влияние внутренних возмущений и внешних факторов на стационарные режимы работы котлов. Режимы работы блочных КЭС. Эксплуатационные меры по расширению регулировочного диапазона блоков. Работа ТЭЦ в маневренном режиме. Влияние внутренних возмущений и внешних факторов на стационарные режимы работы турбин. Рациональное распределение нагрузки между турбоагрегатами; метод относительных приростов расходов тепла. Регулировочный диапазон и повышение маневренности ТЭЦ. Общие характеристики режимов работы оборудования ТЭЦ. Режимы работы ТЭЦ с турбинами с одним теплофикационным отбором. Режимы работы ТЭЦ с турбинами с двумя теплофикационными отборами. Влияние водного режима теплосети на тепловую экономичность ТЭЦ. Взаимосвязь режимов тепловой сети и теплофикационных турбин. Общие характеристики пусковых режимов оборудования ТЭС. Пуск котлов; термические напряжения; график и продолжительность растопки. Пуск паровых турбин; механические и термические напряжения при пуске. Особенности пуска турбин из холодного и неостывшего состояний. Мероприятия по ускоренному пуску турбин. Общая характеристика пусковых режимов энергоблоков; основные критерии надежности пусков. Пусковые схемы: общие требования, основные элементы. Пусковые режимы на скользящих параметрах блоков с барабанными котлами. Пусковые режимы на скользящих параметрах блоков с прямоточными котлами. Особенности пусков блоков из разных тепловых состояний. Общая характеристика остановочных режимов оборудования ТЭС. Нормальный останов турбины. Режим аварийного останова турбин (со срывом и без срыва вакуума). Форсированное расхолаживание турбин. Нормальный останов котлов. Особенности расхолаживания барабанных и прямоточных котлов. Тепловые потери при пуске и останове котлов. Мероприятия по их уменьшению. Работа КЭС в режиме теплоснабжения. Основные пути повышения эффективности ТЭЦ. Нарушения работы ТЭС. Аварии и отказы. 48.Проблемы научно-технического прогресса на ТЭС Экзамен проводится в устной форме. Допуском к экзамену служит сданная, защищённая и выложенная на сайт в личный кабинет курсовая работа. Экзаменационный билет включает в себя три теоретических вопроса Оформление письменной работы согласно в МИ 01-02-2018 «Общие требования к построению и оформлению учебной текстовой документации» Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Основная литература 1. Тепловые электрические станции : учебник / Буров Валерий Дмитриевич [и др.]; под ред. В.М. Лавыгина, А.С. Седлова, С.В. Цанева. - 3-е изд., стер. - Москва : МЭИ, 2009. - 466 с. : ил. - ISBN 978-5-383-00404-3 : 880-00. 2. Усов, Сергей Васильевич. Режимы тепловых электростанций / Усов Сергей Васильевич, Казаров Семен Арменакович. - Ленинград : Энергоатомиздат. Ленингр.отд-ние, 1985. - 240 с. : ил. - 1-40. 3. Прокопенко, Артем Григорьевич. Стационарные переменные и пусковые режимы энергоблоков ТЭС / Прокопенко Артем Григорьевич, Мысак Иосиф Степанович. - Москва : Энергоатомиздат, 1990. - 312с. : ил. - ISBN 5-283-00078-8 : 1-40. Издания из ЭБС: Дополнительная литература 1. Режимы работы тепловых электростанций : метод. указ., программа и контрольные задания для студентов-заочников / сост. С.С. Руденко. - Чита : ЧитГТУ, 2000. - 25с. - 5-20. 2. Руденко, Станислав Сергеевич. Расчет тепловой схемы и выбор оборудования теплоэлектроцентали. Курсовое проектирование : учеб. пособие / Руденко Станислав Сергеевич, Батухтин Андрей Геннадьевич. - Чита : ЧитГУ, 2009. - 154 с. - ISBN 978-5-9293-0429-3 : б/ц. 3. Тепловые и атомные электрические станции: дипломное проектирование : учеб. пособие для вузов / Глюза Анатолий Трофимович [и др.]; под ред. А.М. Леонкова, А.Д. Качана. - Минск : Вышэйшая школа, 1991. - 336с. : ил. - ISBN 5-339-00335-3 : 2-90. 4. Щепетильников, Михаил Ильич. Сборник задач по курсу ТЭС : учеб. пособие / Щепетильников Михаил Ильич, Хлопушин Владимир Ильич. - Москва : Энергоатомиздат, 1983. - 176с. : ил. - 0-35. Издания из ЭБС: 5. Кудинов, А.А. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях. / А. А. Кудинов, С. К. Зиганшина; Кудинов А.А.; Зиганшина С.К. - Moscow : Машиностроение, 2011. - . - Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях. [Электронный ресурс] / Кудинов А. А., Зиганшина С. К. - М.: Машиностроение, 2011. – http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785942755584.html. - ISBN 978-5-94275-558-4. Преподаватель ___________________Барановская М.Г. Заведующий кафедрой ____________ Батухтин А.Г. 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||