Symulacja szybkich zmian obciążeń kotła. Nieustalone warunki pracy kotła na parametry nadkrytyczne
Authors:
- Jan Taler,
- Wiesław Zima,
- Sławomir Grądziel,
- Artur Cebula,
- Magdalena Jaremkiewicz,
- Anna Korzeń,
- Paweł Ocłoń,
- Piotr Cisek,
- Karol Kaczmarski,
- Karol Majewski
Abstract
Występujące w ciągu doby wahania w zapotrzebowaniu na energię elektryczną wymagają coraz większej elastyczności bloków energetycznych. Zmienność ich obciążenia wynika także z rosnącej roli odnawialnych źródeł energii, których praca charakteryzuje się dużą niestabilnością. Z uwagi na to, że energia elektryczna produkowana ze źródeł odnawialnych ma „pierwszeństwo” przed produkowaną w konwencjonalnych elektrowniach węglowych, elektrownie te muszą się dostosować do zmiennych warunków podaży i popytu na energię. Powyższe problemy dotyczą także nowoczesnych bloków na nadkrytyczne parametry pary. Bloki te, włączone w układ automatycznej regulacji częstotliwości i mocy, powinny mieć możliwość szybkiej zmiany obciążenia, np. wzrostu mocy o 5% (w stosunku do mocy nominalnej) w czasie 30 s. Biorąc pod uwagę dużą bezwładność cieplną części ciśnieniowej kotła, jest on w stanie wyprodukować wymagany, zwiększony strumień masy pary świeżej, dzięki zwiększonej masie paliwa spalanego w jednostce czasu, lecz po dłuższym okresie czasu. W celu spełnienia wymogu zwiększenia mocy w czasie 30s konieczne staje się wykorzystanie innego sposobu zwiększenia strumienia masy pary świeżej. Najczęściej jest to realizowane przez obniżanie ciśnienia pary (jej rozprężania) przed turbiną. Jest to proces chwilowy, trwający kilkadziesiąt sekund (do ok. jednej minuty). Czas trwania obniżania ciśnienia, jak również szybkość tego procesu, powinny być tak dobrane, aby w momencie uzyskania wymaganego strumienia masy pary świeżej, wyłącznie dzięki zwiększonemu strumieniowi masowemu spalanego paliwa, zaprzestać rozprężania. Jest to proces złożony, ponieważ całkowity przyrost strumienia masy pary świeżej jest wynikiem zarówno obniżania ciśnienia, jak również zwiększającego się w czasie strumienia masy spalanego paliwa. Wymaga to opracowania w zakresie obciążeń bloku od ok. 40 do ok. 80% tzw. krzywych modyfikowanych podstawowych wielkości charakteryzujących pracę kotła w analizowanym okresie czasu, w tym strumienia masy spalanego paliwa. Krzywe te powinny uwzględniać także następującą później „odbudowę” ciśnienia pary świeżej. Opracowany model matematyczny umożliwia, między innymi, takie analizy i tworzenie na ich podstawie krzywych poślizgowych modyfikowanych dla bloku.
- Record ID
- CUT80ec77f95d4f46ae828abdd7bed0d3e2
- Publication categories
- ;
- Author
- Journal series
- Energetyka Cieplna i Zawodowa, ISSN 1734-7823
- Issue year
- 2017
- No
- 6
- Pages
- 54-59
- Other elements of collation
- fot.; wykr.; Bibliografia (na s.) - 59; Bibliografia (liczba pozycji) - 9; Oznaczenie streszczenia - Streszcz. pol.; Numeracja w czasopiśmie - Nr 6
- Keywords in Polish
- kocioł na parametry nadkrytyczne, model matematyczny, symulacja pracy w warunkach nieustalonych
- Language
- pol (pl) Polish
- Score (nominal)
- 1
- Publication indicators
- = 0
- Uniform Resource Identifier
- https://cris.pk.edu.pl/info/article/CUT80ec77f95d4f46ae828abdd7bed0d3e2/
- URN
urn:pkr-prod:CUT80ec77f95d4f46ae828abdd7bed0d3e2
* presented citation count is obtained through Internet information analysis, and it is close to the number calculated by the Publish or PerishOpening in a new tab system.