Особенности технологического процесса ТЭЦ определяют последовательность составления балансов:
• баланс тепловой энергии (на производство и горячую воду);
• баланс электрической нагрузки, в которой выделяется расчёт теплофикационной (вынужденной) мощности (
) и конденсационной мощности (
).
Основой составления баланса являются нормативные энергетические характеристики основного оборудования ТЭЦ и графики нагрузки в паре и горячей воде. В общем виде нормативная энергетическая характеристика турбоагрегатов ТЭЦ имеет следующий вид:
· турбина «Т»:
=
+
*
+
*
+
,
=m*
-
;
· турбина «ПТ»:
=
+
*
+
*
+
+
,
=
*
+
*
-
;
· турбина «Р»:
=
+
*
+
,
= m*
-
,
где
- часовой расход тепла подведённого к турбине и
- расход холостого хода, Гкал/ч;
,
- относительный прирост тепла для теплофикационного и конденсационного режимов, Гкал/МВт*ч;
- потери электрической мощности с потоком холостого хода, МВт; m - удельная выработка электрической энергии, МВт*ч/Гкал; I и II - показатели для отборов пара и горячей воды, соответственно.
В качестве критерия экономичности режима производства тепловой энергии используется максимум удельной выработки
max. Более экономичный агрегат загружается в первую очередь, до расчётного отбора; последующие, менее экономичные, догружаются, обеспечивая заданный суммарный отбор. Расчёт проводится независимо для производственного и теплофикационного отборов, как показано в таблице 2.1:
1. Распределение тепловой нагрузки на производственные нужды между агрегатами типа «ПТ» и «Р», по критерию
max в пределах нормативного расчётного отбора по пару.
2. Распределение тепловой нагрузки на теплофикацию между турбоагрегатами типа «Т», «ПТ», «Р». Расчёт выполняется для каждой ступени суточного ГН.
3. Проверка расходной и приходной частей баланса тепловой нагрузки ТЭЦ и турбоагрегатов выполняется для зимнего и летнего периодов года (с учетом заданного коэффициента летнего снижения нагрузки).
4. Для летнего периода с учетом существенного снижения тепловой нагрузки и планирования ремонтной компании, загружаются в первую очередь блоки с наибольшим расчетным отбором. Как правило, такое перераспределение нагрузки позволяет обеспечить заданные плановые нагрузки ТЭЦ в паре и горячей воде и наметить вывод в ремонт блока ТЭЦ.
Таблица 2.1
Баланс тепловой энергии, Гкал/ч
| № п/п | Интервал времени
| Тепловая нагрузка ТЭЦ | Нагрузка турбоагрегатов | ||||||
|
| ТА-1 | ТА-2 | ТА-3 | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
| ||
| По часам суток с учетом интервалов времени, Гкал/час | |||||||||
| За сутки, Гкал | |||||||||
Составление баланса электрической нагрузки ТЭЦ:
1. Определение вынужденной теплофикационной мощности для каждого турбоагрегата (ТА) на основе расчётов предыдущего этапа и их нормативных энергетических характеристик
.
2. Суммарная электрическая мощность теплофикационного режима:

3. Конденсационная вынужденная мощность, необходимая для пропуска пара в конденсатор (3-5 % от установленной мощности турбоагрегата)
и
.
4. Дополнительная конденсационная мощность ТА и ТЭЦ, которая может использоваться для обеспечения электрической нагрузки энергосистемы
=
-
-
(ТЭЦ)
=
-
-
(ТА)
5. Степень использования дополнительной конденсационной мощности ТЭЦ определяется рядом факторов:
· сравнительной экономичностью блоков КЭС и конденсационной части нагрузок ТЭЦ (так как в данной работе не строятся нормативные характеристики относительных приростов блоков КЭС и свободных конденсационных нагрузок ТА ТЭЦ, рекомендуется в первую очередь загружать блоки КЭС);
· возможностями энергосистемы в покрытии графиков нагрузки потребителей, резервирования, осуществления ремонтной компании и др., которые отражают избыточность её мощности или дефицитность.
Результаты расчета электрического баланса ТЭЦ сводятся в табл. 2.2
Таблица 2.2
Предварительный баланс электрической энергии, МВт
| t | ТА-1 | ТА-2 | ТА-3 | Тэц | ||||||||||||
| Nу | Nтф | Nкн.вын | Nкн.доп | Nу | Nтф | Nкн.вын | Nкн.доп | |||||||||
| 0 - 6 | ||||||||||||||||
| 6. - 20 | ||||||||||||||||
| 20 - 24 | ||||||||||||||||
| Сутки, МВтч | ||||||||||||||||






