Erőművi technológia

1. Erőművi technológia 3. Részterhelés gőz- és gázerőműben

2. Részterhelés • Célok • a névlegestől eltérő (kisebb) terhelések vitele • a lehető legjobb hatásfokkal • Okok • fogyasztói igények követése • egyéb kényszerek • Következmények, hatások • hatásfokromlás • megbízhatóság változása

3. Erőművi hatásfok terhelésfüggése Fajlagos hőfogyasztás

4. Terhelésváltoztatás • Szabályozási módok • csúszóparaméteres • fojtásos • mennyiségi • megkerülővezetékes (túlterhelés) • Beavatkozási helyek • kazán (tüzelőanyag lassú) • gőzturbina • tápszivattyú

5. Fojtásos szabályozás Beavatkozási hely: turbina előtt szabályozó szelep Mód: nyomáscsökkentés Következmény: hőesés változás gőzáram csökkenés

6. Fojtásos szabályozás Következmények gőzhőmérséklet csökken hőesés csökken a fojtás irreverzibilis  hatásfok ↓

7. Mennyiségi szabályozás Beavatkozási hely: turbina előtt szabályozó szelepek Mód: parciális beömlés Következmény: gőzáram csökkenés nyomáslefutás vált.

8. Mennyiségi szabályozás Következmények gőzparaméterek változatlanok gőzmennyiség csökken  TVER! nyomáslefutás változik

9. Mennyiségi szabályozás Megvalósítás - Turbina

10. Mennyiségi szabályozás Megvalósítás szelep-mozgatás Főgőzszelep szabályozó szelep szab. fokozat szelepszár fúvókákhoz szab. szelepek Főgőzszelep gőz belépés

11. Mennyiségi szabályozás Fúvókacsoportok

12. Mennyiségi szabályozás Turbina jellemzők reakciós fokozatok hatásfok szabályozó fokozat maximális minimális terhelés

13. Mennyiségi szabályozás Willans-vonal: gőznyelés-teljesítmény gőznyelés maximális üresjárási gőznyelés terhelés (teljesítmény)

14. Csúszóparaméteres szabályozás Beavatkozási hely: tápszivattyú kazán (tüzelés) Mód: ford. szám. vált. Következmény: gőzáram csökkenés nyomáslefutás vált. tüz. anyag áram vált.

15. Csúszóparaméteres szabályozás Következmények gőznyomás csökken tüz. áram csökken gőzhőz. nem vált. nyomáslefutás változik

16. Hatásfok terhelésfüggése Az erőművi részfolyamatok/főberendezések hatásfokának változása a terhelési állapot függvényében

17. Hőforrás (kazán) A kazán jellemzői a terhelés függvényében Befolyásoló tényezők: füstgázveszteség, gáznemű elégetlen, szilárd elégetlen, sug.+konv. hőveszt., salakhő, segédber. önfogy. stabilitási problémák hőfogyasztás, hatásfok optimális névleges maximális minimális terhelés

18. Csővezeték Csővezetéki hatásfok (hőveszteség) Befolyásoló tényezők: hőveszt. állandó tüzelőhő csökken hatásfok maximális minimális terhelés

19. Körfolyamat Hőkörfolyamat termikus hatásfoka Befolyásoló tényezők: hőesés a turbinában tápvízelőmelegítésvéghőmérséklete hatásfok mennyiségi csúszóparaméteres fojtásos maximális minimális terhelés

20. Tápvízrendszer Megcsapolási nyomások Stodola-összefüggés: ln p kerékszekrény pfg pfg,R 100% 75% 50% E1 E2 kond 25% Megváltozott csapolási nyomás: szab.fok. reakciós fokozatok csökkenő tömegáram  csökkenő nyomás z, fokozatszám

21. Tápvízrendszer Megcsapolási nyomások – tényadatok

22. Tápvízrendszer Előmelegítők – tápvízelőmelegítési hőmérséklet Ts Ttv,ki Ttv,be T Ts • Változások részterhelésen: • hőátviteli viszonyok • tápvízáram Ttv,ki Ttv,be A

23. Tápvízrendszer Előmelegítők – hőátviteli viszonyok (tényadatok)

24. Tápvízrendszer Előmelegítők – hatásosság (tényadatok)

25. Tápvízrendszer Hőmérséklet, hőteljesítmény (tényadatok)

26. Tápvízrendszer Hőmérséklet, hőteljesítmény (tényadatok)

27. Gőzturbina Gőzturbina belső hatásfoka Befolyásoló tényezők: szab. fokozat veszteségek (rés) szelepek száma hatásfok körkörös beömlés parciális beömlés (ideális) négy fúvókás mennyiségi minimális maximális terhelés

28. Gőzturbina gőznyelés Willans-vonal különböző szabályozásoknál fúvókacsoportos gőznyelés parciális beömlés (ideális) maximális fojtásos üresjárási gőznyelés terhelés (teljesítmény)

29. Mechanikai hatásfok Súrlódási és egyéb mechanikai veszteségek Befolyásoló tényezők: súrl. veszt. állandó teljesítmény csökken hatásfok maximális minimális terhelés

30. Villamos veszteségek Generátor és transzformátor hatásfoka • Befolyásoló tényezők: • állandó veszteségek • teljesítménnyel • egyenesen • négyzetesen • arányos veszteségek • (vasveszteség, tekercse- • lési veszt. stb.) hatásfok transzformátor generátor maximális minimális terhelés

31. Önfogyasztás Önfogyasztási hatásfok Befolyásoló tényező: a terhelés gyorsabbancsökken, mint azönfogyasztás vannak közel állandófogyasztások hatásfok maximális minimális terhelés

32. Eredő hatásfok csúszóparaméteres fojtásos hatásfok fúvókacsoportos (mennyiségi) minimális maximális terhelés

33. Szabályozások összehasonlítása • Célszerű szabályozási módszerek • Alapüzemű erőművek  fojtásos vagy csúszóparaméteres • Menetrendtartó erőművek • teljes terhelés közelében: mennyiségi • alacsony terhelésen: csúszóparaméteres • Jellemzők • fojtásos és csúszóp.: nincs szabályozó fokozat • csúszóp.: jobb turbina, rosszabb körfolyamati hatásfok • fojtásos: részterhelésen kifejezetten rossz

34. . Q ü É 2 3 P GT K T 1 4 Terhelésváltoztatás gázerőműben Gázturbinás erőmű

35. Terhelésváltoztatás gázerőműben Sorrend, következmények hatásfok maximális = optimális minimális terhelés

36. Tüzelőanyag-áram csökkentés Lapátelállítás G GT Vízbefecskendezés póttüz. Megkerülő vezeték Egyes felületek kiiktatása Terhelésváltoztatás kombiciklusban • Igények követése – szabályozás • GT teljesítmény változtatás • lapátállítás → tömegáram • tüz. anyag. → η↕ • HH (részleges) megkerülés • póttüzelés • HH felületek (részleges) kikapcsolása • gőzhőmérséklet szabályozás

37. Gázkörfolyamathőkiadással Gázkörfolyamatú kapcsolt energiatermelés A Cheng-ciklus (steaminjectedgasturbine, STIG) . Q ki GT P . Q pót A póttüzelés + vízbefecsk. . Á Q pót póttüzelés + GT telj. szab. . Q kiadható

38. Gázkörfolyamathőkiadással Gázturbinásfűtőerőmű szabályozása

39. Kapcsolt energaifejlesztés Gőzkörfolyamatú kapcsolt energiafejlesztés ellennyomású kondenzációs

40. FH2 FH1 t pótvíz v SK SH CSGYT visszatérő kondenzátum Tápvízelőmelegítő t e rendszer Tápvízelőmelegítő rendszer Terhelésváltoztatás - kapcsolt Cél • a Pért növelése; • Q és P közötti merev kapcsolat feloldása Segédkondenzáció Segédhűtés

41. Rugalmasság javítása Rugalmasság javítás → vegyes kapcsolás Kondenzációs blokk Ellennyomású blokk P max. üzemi tartomány kondenzációs ellenyomású min. max. . min. turbinaszabályozás; fojtás; segédhűtés; kazánszabályozás; több fűtési hőcserélő Q

42. Rugalmasság javítása Forróvíztároló beépítése ellennyomású fűtőerőműben

43. Terhelésváltoztatás Turbina-teljesítmény szabályozás elvételes-kondenzációs FE-ben

44. Terhelésváltoztatás Turbina-teljesítmény szabályozás ellennyomású FE-ben

45. Gázmotor