Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Влияние способа регулирования на выработку электроэнергии
Диалог специалистов АВОК > ОБЩИЙ ФОРУМ > Отопление > Теплоснабжение
KGP123
В статье http://www.nipe.ru/Regulirovanie_nagruzki_...teplosnabz.html автор утверждает, что снижение температуры обратки в тепловой сети, вызванное количественным регулированием теплопотребления, увеличивает выработку электроэнергии на ТЭЦ. Но так ли это?
Alex_
Энергетики (это в их компетенции) говорят, что так. В-принципе, перегретую "обратку" можно доохладить на градирне, если есть свободные мощности по охлаждению, но это опять-таки доп. затраты, которых можно было бы избежать.
KGP123
Что говорят так это понятно, но хотельсь бы исследовать причино-следственную связь. Если при регулировании теплопотребления количество потребляемого тепла уменьшается, иначе для чего регулировать, то почему должна увеличиться выработка электроэнергии на теплопотреблении? Вот в чем вопрос.
Alex_
Количество электроэнергии увеличивается при снижении Температуры обратной, поступающей на ТЭЦ. Это связано с особенностями термодинамики турбины. Если здесь есть энергетики, они ответят подробнее.
KGP123
Цитата(Alex_ @ 9.2.2009, 18:03) [snapback]350304[/snapback]
Количество электроэнергии увеличивается при снижении Температуры обратной, поступающей на ТЭЦ. Это связано с особенностями термодинамики турбины. Если здесь есть энергетики, они ответят подробнее.

Вряд ли кто это будет оспаривать. Изначально вопрос был поставлен иначе. Автор статьи связывает экономию теплопотребления с увеличением выработки электроэнергии, через снижение температуры обратки при регулировании теплопотребления количественным способом путем уменьшения расхода теплоносителя.
Машинист
Внесу свои пять копеек
В относительном выражении - да, выработка электроэнергии на тепловом потреблении увеличится. И увеличится именно за счет снижения температуры обратки. Связь здесь такая: снижение температуры обратной сетевой -> снижение параметров Т-отбора турбины (более интенсивный теплообмен в подогревателях сетевой воды) -> позволяет при фиксированной электрической нагрузке увеличить нагрузку на Т-отбор и снизить конденсационную выработку.

В абсолютном выражении - на меньшем теплопотреблении больше электроэнергии не получить. То есть, если одна турбина будет работать более эффективно, в то же время другая будет вынуждена вырабатывать больше электроэнергии на конденсационном режиме.
Alex_
Цитата(KGP123 @ 10.2.2009, 7:59) [snapback]350593[/snapback]
...через снижение температуры обратки при регулировании теплопотребления количественным способом путем уменьшения расхода теплоносителя.

А здесь что непонятного?
количественное дорегулирование у потребителя снижает Т обратной. Наиболее ярко проявляется при температурах около 10С, когда в системе отопления достаточно было бы +30С, а элеватор дает +40С.
jakimvvv
ребят подскажите как правильно настроить "регулятор расхода давления"УРРД 0.1-0.4Мпа,с расходом 25кубов
KGP123
Цитата(Машинист @ 10.2.2009, 10:25) [snapback]350668[/snapback]
Внесу свои пять копеек
В относительном выражении - да, выработка электроэнергии на тепловом потреблении увеличится. И увеличится именно за счет снижения температуры обратки. Связь здесь такая: снижение температуры обратной сетевой -> снижение параметров Т-отбора турбины (более интенсивный теплообмен в подогревателях сетевой воды) -> позволяет при фиксированной электрической нагрузке увеличить нагрузку на Т-отбор и снизить конденсационную выработку.

В абсолютном выражении - на меньшем теплопотреблении больше электроэнергии не получить. То есть, если одна турбина будет работать более эффективно, в то же время другая будет вынуждена вырабатывать больше электроэнергии на конденсационном режиме.

Отвлечемся от относительного и абсолютного выражений. Если я Вас правильно понял. Если при регулировании теплопотребления уменьшается потребление тепла, то независимо от способа регулирования теплопотребления, электроэнергии больше не получить? А это значит, что автор статьи не прав?

Цитата(jakimvvv @ 10.2.2009, 13:47) [snapback]350799[/snapback]
ребят подскажите как правильно настроить "регулятор расхода давления"УРРД 0.1-0.4Мпа,с расходом 25кубов

Зто к jota. Но спец по РД.
Машинист
Для турбины с отборами вырабатываемая мощность складывается из произведений массовых расходов пара на их теплоперепады.
N = Dпр*dhпр+Dт*dhт+Dк*dhк
где Dпр, Dт, Dк - потоки пара в производственном, теплофикационном отборах и на конденсатор
dh i - их теплоперепады соответственно

Снижение обратки дает увеличение параметров dhт и Dт. При фиксированной мощности на валу N и стабильном П-отборе (либо его отсутствии) снижается последняя составляющая баланса, а именно Dк - конденсационный поток пара. Отсюда рост выработки электроэнергии на тепловом потреблении. Это при условии что тепловая нагрузка не изменилась, а только понизился температурный уровень теплоносителя. При снижении тепловой нагрузки, произойдет снижение параметра Dт - расход пара в отопительный отбор снизится. Откуда взять электрическию мощность в этом случае ? Грузить последние ступени, увеличивать пропуск пара (читай - сброс тепла) на конденсатор. Других путей нет.
Это я и изложил в своем предыдущем посте - на единицу тепла получается больше электроэнергии. Но если при этом количество отпускаемой тепловой энергии будет снижаться - все необходимо просчитывать, тут уже на пальцах не рассудить.
Alex_
Цитата(Машинист @ 10.2.2009, 17:15) [snapback]350948[/snapback]
Это я и изложил в своем предыдущем посте - на единицу тепла получается больше электроэнергии.

Попросту говоря, растет КПД. А именно это энергетикам и нужно. Тепло - это побочный продукт, его и так почти всегда с избытком.
Бойко
Цитата(KGP123 @ 9.2.2009, 16:06) [snapback]350176[/snapback]
....... , что снижение температуры обратки в тепловой сети, вызванное количественным регулированием теплопотребления, увеличивает выработку электроэнергии на ТЭЦ. Но так ли это?

Откройте любой учебник по термодинамике и найдите описание цикла Ренкина. Прочь сомнения. Лень формулы писать.
А вот связанные с этим соображения.
В свое время, именно мысли о бесполезно сбрасываемой в конденсаторы турбин тепловой энергии, заставили притащить КЭС в города и назвать их ТЭЦ. Так началась теплофикация.
В отечественных турбинах Тпара из последнего цилиндра = 33,3* (по проекту), обычно 45*.
Таким образом вся тепловая энергия с Т<45* - халява и при ее неиспользовании засоряет окружающую среду (тепловое загрязнение).
Почему цена тепловой энергии летом для нужд ГВС (Т=70* равна зимней цене Т=130*).
А зачем в городах (например в Москве) летом работают котельные МОЭК (жгут газ), а рядом, порой в километре, ТЭЦ МТК сбрасывает тепловую энергию в воздух.
Народ (это я) вынужден дышать (летом и так в городе душно) уходящими газами ТЭЦ и котельных. Главное платить за эту придурь. Расходуется газ (и не мало) котрый можно продать и купить пожрать для стариков.
Причем технических решений для этого не нужно (мало). Только жадность.
Поэтому в часто упоминаемом мной законе о теплоснабжении Дании (от 1991 года) предусмотрено:
1. Все теплоисточники с мощностью >1МВт оснастить когенерирующими надстройками.
2. Предусмотреть ЭКСПРОПРИАЦИЮ систем допускающих нерациональное использование топлива.
В Дании законы соблюдаются.
KGP123
Цитата(Бойко @ 12.2.2009, 14:06) [snapback]352291[/snapback]
В отечественных турбинах Тпара из последнего цилиндра = 33,3* (по проекту), обычно 45*.
Таким образом вся тепловая энергия с Т<45* - халява и при ее неиспользовании засоряет окружающую среду (тепловое загрязнение).
Почему цена тепловой энергии летом для нужд ГВС (Т=70* равна зимней цене Т=130*).
А зачем в городах (например в Москве) летом работают котельные МОЭК (жгут газ), а рядом, порой в километре, ТЭЦ МТК сбрасывает тепловую энергию в воздух.
Народ (это я) вынужден дышать (летом и так в городе душно) уходящими газами ТЭЦ и котельных. Главное платить за эту придурь. Расходуется газ (и не мало) котрый можно продать и купить пожрать для стариков.
Причем технических решений для этого не нужно (мало). Только жадность.
Поэтому в часто упоминаемом мной законе о теплоснабжении Дании (от 1991 года) предусмотрено:
1. Все теплоисточники с мощностью >1МВт оснастить когенерирующими надстройками.
2. Предусмотреть ЭКСПРОПРИАЦИЮ систем допускающих нерациональное использование топлива.
В Дании законы соблюдаются.

А кто против этого возражает? Но вопрос-то в другом. О влиянии регулирования теплопотребления на выработку электроэнергии. Автор утверждает, что количественное регулирование теплопотребления, при котором лишняя тепловая энергия не поступает потребителю, и которое понижает температуру в обратке, приводит к увеличению выработки электроэнергии на теплопотреблении. Только об этом идет обсуждение. А Вы об учебниках, хотя автор статьи, является автором аналогичных учебников.
Бойко
Смысл в чем? Показано в термодинамике, что начиная с цикла Карно и далее( для любой тепловой машины), КПД обратнопропорционален температуре холодильника. КПД выроботки эл. энергии в цикле Ренкина тем больше, чем ниже Тобратной тепловой сети.
Это хорошо для всех:
- ТЭЦ;
- котельной;
- тепловой сети;
- населения.
Добиваются этого (в водяных тепловых сетях) при переменной нагрузке, качественно-количественным регулированием. Других способов нет. Возможны и описаны другие способы транспорта тепла, но это не водяные сети.
KGP123
Цитата(Бойко @ 12.2.2009, 15:26) [snapback]352339[/snapback]
Добиваются этого (в водяных тепловых сетях) при переменной нагрузке, качественно-количественным регулированием. Других способов нет. Возможны и описаны другие способы транспорта тепла, но это не водяные сети.

Для конкретной темы не убедительно. Возможно Вам не понятен вопрос? Перейдем от теории к практике. Итак в СЦТ, где источник ТЭЦ с комбинированной выработкой энергии, у потребителя, присоединенного к этой СЦТ, установлен регулятор, который уменьшает потребление теплоты, например путем уменьшения расхода теплоносителя. При постоянной температуре теплоносителя в данном случае уменьшается не только расход, но и температура обратки. В результате этого вместо увеличения произойдет снижение выработки электроэнергии, поскольку теплопотребление уменьшилось в результате регулирования теплопотребления. Докажите обратное? Возможно за это открытие получите Нобелевскую премию, если Вы только теории типа сильны. Для справки обратку можно снизить и путем увеличения теплосъема, т.е. увеличения теплопотребления, но этот случай в данной теме не рассматривается.
Бойко
Как я понимаю.
Для теплфикационного цикла есть:
1. КПД выроботки эл. энергии.
2. КПД теплового потребления.
3. Суммарный КПД цикла.
Для нашего случая достаточно.
Физически 1 и 2 никак не связаны, так везде в мире, кроме России.
Другое дело, что в существующих методиках потери в эл. цикле списывались на тепловое потребление. Этим достигались политические цели. Для нас итогом стало почти равенство по цене тепловой и электрической энергии. Это крайне вредно. Позже были внесены изменения в методики, но и они не отражают физики процессов. Все это подробно, на примерах есть у Богданова. Его мнение достойно внимания. Рекомендую всем прочесть.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
И очень рекомендую ознакомится (лучше внимательно прочесть) книгу Ротова по этой теме. У нее правда тираж 4000, но в продаже еще есть.
KGP123
Цитата(Бойко @ 12.2.2009, 16:35) [snapback]352380[/snapback]
Как я понимаю.
Для теплфикационного цикла есть:
1. КПД выроботки эл. энергии.

Ответьте проще и понятнее. Как измениться выработка эл. энергии, если не будет отбора тепла?
Бойко
Все зависит от цилиндра турбины. Если требуется высокая температура сетевой воды, то КПД падает. Если отбор идет из "хвоста" турбины то влияние незначительно. Отсюда и стремление к снижению Тобр.
ruben
Хотел бы добавить, что часть ТЭЦ Харькова и Украины работают в режиме так называемого ухудшенного вакуума, когда вакуум в конденсаторе турбины поддерживается (или можно поддерживать) охлаждением не циркводой, а обратной сетевой водой из теплосети. Такой подогрев является одной из ступеней подогрева таких ТЭЦ, т.е. конденсатор турбины - раз, теплофикационные бойлера - два и водогрейная котельная ТЭЦ - три. В этом случае:
снижение температуры обратной воды повышает вакуум и увеличивает располагаемый перепад и выработку электроэнергии, также как теоретически снижение температуры входа воды в котёл увеличивает КПД котла
На всех трех ступенях нагрева КПД процессов такой ТЭЦ растет существенно.
Автор прав.
KGP123
Цитата(Бойко @ 12.2.2009, 17:55) [snapback]352435[/snapback]
Если требуется высокая температура сетевой воды, то КПД падает. Если отбор идет из "хвоста" турбины то влияние незначительно. Отсюда и стремление к снижению Тобр.

Вы уж извините, но мы обсуждаем не теорию вопроса "влияние Т обратки на выработку эл. энергии", а практические результаты регулирования теплопотребления(экономию потребленного тепла), которые автор статьи связал с увеличением выработки эл. энергии.
KGP123
Цитата(ruben @ 12.2.2009, 22:26) [snapback]352541[/snapback]
В этом случае:снижение температуры обратной воды повышает вакуум и увеличивает располагаемый перепад и выработку электроэнергии,
Автор прав.

Все было бы так, если бы сетевой расход оставался постоянным. Тогда действительно увеличенный отбор тепла способствовал бы увеличению выработки эл. энергии. Но автор утверждает иное.
Бойко
Цитата(KGP123 @ 13.2.2009, 8:31) [snapback]352652[/snapback]
Вы уж извините, но мы обсуждаем не теорию вопроса "влияние Т обратки на выработку эл. энергии", а практические результаты регулирования теплопотребления(экономию потребленного тепла), которые автор статьи связал с увеличением выработки эл. энергии.
Подчеркнул Бойко.
А вот, что пишет Ротов В.П.
«…..что при отсутствии регулирования тепловой нагрузки в переходный период выработка электроэнергии на тепловом потреблении снижается в среднем на 14 кВт на 1 МВт тепловой нагрузки отборов.»
Подчеркнул и выделил Бойко.
Мысль Ротова проста:
При температурах наружного воздуха выше нижней срезки графика качественного регулирования происходит бесполезное использование топлива ТЭЦ. Перетоп абонентов с постоянным коэффициентом смешения (нерегулируемые элеваторы).
Ротов посчитал число часов такого режима для родного города - 1450.
Определил количественно эти потери.
Считает разумным - выробатывать эл. энергию из топлива идущего на перетоп зданий.
Предложил конкретное техническое решение (регулирование Тот на ЦТП или КРП).
ruben правильно отметил, что все определяется конкретной схемой ТЭЦ.
Ротов в своей книге приводит несколько таких схем. Им на них получены патенты.
В таком контексте Ваш тезиз сводится к неприятию экономии топлива в том случае если она (экономия) приводит к переменным режимам.
Объяснить это можно если учесть, что:
1. Топливнаяя составляющая тарифа на тепловую энергию составляет около 20%.
Удельный расход условного топлива 140кг/Гкал.
Поэтому в глазах администрации 5-10% экономии топлива мелочь.
2. Маржа от продажи тепловой энергии прямопропорциональна издержкам. Чем хуже, тем лучше.

Зачем экономить. Главное спокойствие.
KGP123
Вы уж Бойко извините, но вернемся к теме, а именно цитата автора: «Известно, что изменение температуры обратной сетевой воды приводит к пропорциональному изменению выработки электроэнергии на тепловом потреблении [4]. Изменение мощности турбины можно определить в расчете на 1 МВт тепловой нагрузки отборов турбин: ∆Nт=4.∆tо.a.ηэм, кВт/МВт
где ∆tо – разность между базовой и измененной температурой обратной сетевой воды, ОС; ηэм –электромеханический КПД турбины; а – термодинамический коэффициент, учитывающий связь между температурой насыщения и теплоперепадом в точках адиабатического процесса расширения пара в турбине (при параметрах свежего пара 12,8 МПа и 565 ОС – а=0,95; при 23,5 МПа и 540 ОС – а=1,16).
В табл. 1 представлены температуры сетевой воды в обратном трубопроводе при различных режимах регулирования тепловой нагрузки. На рис. 2 показаны зависимости изменения мощности турбины при различных вариантах изменения температуры обратной сетевой воды. За базовый вариант принята температура обратной сетевой воды в точке срезки температурного графика (табл. 1). Из графика следует, что уменьшение температуры обратной сетевой воды относительно базовой приводит к существенному увеличению выработки электроэнергии на тепловом потреблении, а повышение температуры – к уменьшению. Линии 1 и 2 на рис. 2 характеризуют увеличение мощности турбины при снижении температуры воды в обратном трубопроводе за счет регулирования в переходный период. При различных режимах регулирования увеличение мощности в среднем составляет 14-28 кВт на 1 МВт тепловой нагрузки отборов» и хотелось бы обсудить именно ЭТО. И напомнить, что автор видимо полагая, что снижение температуры обратки в системе ЦТ с качественным регулированием, увеличивает выработку электроэнергии ( и это никто не оспаривает), утверждает, что тоже тоже самое возможно и для СЦТ с количественным регулированием.
KGP123
Извините, но в дополнение к сказанному поясняю, что снижение температуры в обратке в СЦТ с качественным регулированием, где расход сетевого теплоносителя остается постоянным, возможно только при увеличении использования потенциала теплоносителя за счет дополнительного теплосъема или дополнительного теплопотребления. Регулирование в тепловом пункте не зависимо от способов регулирования снижает теплопотребления, а следовательно, противоречит выводам автора.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Форум IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.