ТХ 34-70-013-85

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ТУРБОАГРЕГАТА К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

РАЗРАБОТАНА предприятием "Уралтехэнерго" Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго"

ИСПОЛНИТЕЛИ В.Б.Цицин, М.В.Ильина

УТВЕРЖДЕНА Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем 02.07.85 г.

Заместитель начальника Д.Я.Шамараков

Таблица 1

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Сводка норм технико-экономических показателей
(Циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Наименование

Типовой график

По расходу пара

По расходу теплоты

Единица измерения

Значение

Единица измерения

Значение

1. Характеристика при постоянном давлении (вакууме) в конденсаторе

Рис.2

1.1. Часовой расход холостого хода

-

т/ч

272,41

Гкал/ч

140,60

1.2. Дополнительный удельный расход (прирост)

-

т/(МВт·ч)

4,730

Гкал/(МВт·ч)

2,336

1.3. Условия характеристики:

а) давление свежего пара и пара по ступеням

Рис.6, 7а, б

МПа
(кгс/см)

6,59
(65,9)

МПа
(кгс/см)

6,59
(65,9)

б) степень сухости свежего пара

-

-

0,995

-

0,995

в) температура пара после промперегрева

-

°С

265,4

°С

265,4

г) потеря давления в тракте промперегрева

Рис.9, б

%

9

%

9

д) давление отработавшего пара

-

кПа
(кгс/см)

4,15
(0,0415)

кгс/см

4,15
(0,0415)

е) температура питательной воды и основного конденсата

Рис.8

°С

-

°С

-

ж) расход питательной воды

-

т/ч

т/ч

2. Характеристика при постоянных расходе и температуре охлаждающей воды (для конденсатора К-10120 ПОАТ ХТЗ):

4х20720=82880 т/ч; 12 °С и параметрах п.1.3

Рис.3

2.1. Часовой расход холостого хода

-

т/ч

176,15

Гкал/ч

93,06

2.2. Дополнительный удельный расход (прирост)

-

т/(МВт·ч)

4,916

Гкал/(МВт·ч)

2,428

Таблица 2

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

СВОДКА НОРМ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

(циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Наименование

Типовой график

По расходу пара

По расходу теплоты

Единица измерения

Значение

Единица измерения

Значение

1. Характеристика при постоянном давлении (вакууме) в конденсаторе

Рис.4

1.1. Часовой расход холостого хода

-

т/ч

338,16

Гкал/ч

173,07

1.2. Дополнительный удельный расход (прирост)

-

т/(МВт·ч)

4,649

Гкал/(МВт·ч)

2,296

1.3. Условия характеристики:

а) давление свежего пара и пара по ступеням

Рис.6, 7, а, б

МПа
(кгс/см)

6,59
(65,9)

МПа
(кгс/см)

6,59
(65,9)

б) степень сухости свежего пара

-

-

0,995

-

0,995

в) температура пара после промперегрева

-

°С

265,4

°С

265,4

г) потеря давления в тракте промперегрева

Рис.9, б

%

9

%

9

д) давление отработавшего пара

-

кПа
(кгс/см)

5,15
(0,0515)

кПа
(кгс/см)

5,15
(0,0515)

е) температура питательной воды и основного конденсата

Рис.8

°С

-

°С

-

ж) расход питательной воды

-

т/ч

т/ч

2. Характеристика при постоянных расходе и температуре охлаждающей воды (для конденсатора К-12150 ПОАТ (ХТЗ):

4х23730=94920 т/ч; 18 °С и параметрах п.1.3

Рис.5

2.1. Часовой расход холостого хода

-

т/ч

210,48

Гкал/ч

110,02

2.2. Дополнительный удельный расход (прирост)

-

т/(МВт·ч)

4,879

Гкал/(МВт·ч)

2,409

Таблица 3

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки на отклонение параметров
от номинальных значений, %

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Поправки

Типовой график

по расходу теплоты

по расходу пара

по мощности

1. На отклонение степени сухости свежего пара

Рис.19, а

Рис.20, а

Рис.21, а

2. На отклонение недогрева в ПП-1

Рис.10, б

Рис.20, б

Рис.21, б

3. На изменение потери давления в тракте промперегрева

Рис.19, в

Рис.20, в

Рис.21, в

4. На недогрев основного конденсата в ПНД

Рис.19, г

Рис.20, г

Рис.21, г

5. На отпуск пара из отборов сверх нужд регенерации

Рис.19, д

Рис.20, д

Рис.21, д

6. На отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-10120 ХТГЗ

Рис.19, е

Рис.20, е

Рис.21, е

7. На отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-10120 ПОАТ ХТЗ

Рис.19, ж

Рис.20, ж

Рис.21, ж

8. На перевод питания деаэратора и испарителя с отборов на свежий пар

Рис.19, з

Рис.20, з

Рис.21, з

9. На отклонение температуры питательной воды после деаэратора

Рис.19, и

Рис.20, и

Рис.21, и

10. На подогрев подпиточной воды, подаваемой в конденсатор

Рис.19, к

Рис.20, к

Рис.21, к

11. На изменение подачи основного конденсата на уплотнения ГЦН

Рис.19, л

Рис.20, л

Рис.21, л

12. На отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-12150 ПОАТ ХТЗ

Рис.19, м

Рис.20, м

Рис.21, м

13. На отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-12150 ПОАТ ХТЗ

Рис.19, н

Рис.20, н

Рис.21, н

Таблица 4

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Основные заводские данные турбоагрегата

МВт

МВт

т/ч

т/ч

МПа
(кгс/см)

-

°С

%

кПа
(кгс/см)

500

543

2679

2905

6,59
(65,9)

0,995

265,4

14

4,15
(0,0415)

Цилиндр высокого давления

Цилиндр низкого давления

Регули-
рование

Температура охлаждающей воды, °С

Расход охлаж-
дающей воды, т/ч

Поверхность четырех конден-
саторов, м

Частота вращения ротора, об/мин

Двухпоточный; одновенечная регулирующая ступень + 4 ступени давления

Четыре двухпоточных по 5 ступеней в потоке

Дроссель-
ное

12

82880

10120х4=
=40480

3000

Сравнение данных типовой энергетической характеристики с гарантийными данными завода-изготовителя турбины согласно ОТУ 24-2-116-69

Условия: 6,59 МПа (65,9 кгс/см); 0,995; 265,4 °С; 14%; 84860 т/ч; 12 °C; - расчет ПОАТ ХТЗ

Показатель

300

400

500

Удельный расход теплоты брутто на выработку электроэнергии , ккал/(кВт·ч)

по гарантиям завода

2764

2702

2652

по характеристике

2743

2674

2627

Отклонение удельного расхода теплоты от гарантийного , ккал/(кВт·ч)

-21

-28

-25

Среднее отклонение удельного расхода теплоты от гарантийного , %

-0,91

Таблица 5

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕТТО ТУРБОАГРЕГАТА

(циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Условия:

1. Тепловая схема - рис.1, 2. Конденсаторы - типа К-10120 ПОАТ ХТЗ. 3. Параметры - рис.2, 4. Давление циркуляционных насосов - 100 кПа (10 м вод.ст.). 5. Расход циркуляционной воды в целом на турбоагрегат - 86600 м/ч. 6. КПД циркуляционных насосов - 80%.

Мощность на выводах основного генератора, МВт

300

350

400

450

500

Мощность, затрачиваемая на собственные нужды турбоагрегата, МВт

7,78

7,93

8,08

8,23

8,38

в том числе циркуляционные насосы, МВт

3,14

Мощность нетто турбоагрегата, МВт

292,22

342,07

391,92

441,77

491,62

Расход теплоты турбоагрегата брутто, Гкал/ч

841,4

958,2

1075,0

1191,8

1308,6

Расход теплоты на собственные нужды, Гкал/ч

1,31

Полный расход теплоты турбоагрегата, Гкал/ч

842,71

959,51

1076,31

1193,11

1309,91

Уравнение расхода теплоты (Гкал/ч) по мощности нетто

Поправки (%) к полному и удельному расходам теплоты нетто на изменение давления циркуляционных насосов

Мощность нетто, МВт

Давление насосов, кПа (м вод.ст.)

300

350

400

450

500

80 (8)

-0,21

-0,18

-0,16

-0,14

-0,13

100 (10)

0

0

0

0

0

120 (12)

+0,21

+0,18

+0,16

+0,14

+0,13

150 (15)

+0,54

+0,46

+0,40

+0,36

+0,32

Таблица 6

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕТТО ТУРБОАГРЕГАТА

(Циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Условия:

1. Тепловая схема - рис.1, 2. Конденсаторы - типа К-12150 ПОАТ ХТЗ. 3. Параметры - рис.4. 4. Давление циркуляционных насосов 100 кПа (10 м вод.ст.). 5. Расход циркуляционной воды в целом на турбоагрегат - 99200 м/ч. 6. КПД циркуляционных насосов - 80%.

Мощность на выводах основного генератора, МВт

300

350

400

450

500

Мощность, затрачиваемая на собственные нужды турбоагрегата, МВт в том числе циркуляционные насосы, МВт

8,23

8,38

8,53

8,68

8,83

3,59

Мощность нетто турбоагрегата, МВт

291,77

341,62

391,47

441,32

491,17

Расход теплоты турбоагрегата брутто, Гкал/ч

861,87

976,67

1091,47

1206,27

1321,07

Расход теплоты на собственные нужды, Гкал/ч

1,32

Полный расход теплоты турбоагрегата, Гкал/ч

863,19

977,99

1092,79

1207,59

1322,39

Уравнение расхода теплоты (Гкал/ч) по мощности нетто

Поправки (%) к полному и удельному расходам теплоты нетто на изменение давления циркуляционных насосов

Мощность нетто, МВт

Давление насосов, кПа (м вод.ст.)

300

350

400

450

500

80 (8)

-0,25

-0,21

-0,18

-0,16

-0,15

100 (10)

0

0

0

0

0

120 (12)

+0,25

+0,21

+0,18

+0,16

+0,15

150 (15)

+0,62

+0,53

+0,46

+0,41

+0,37

Рис.1

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Принципиальная тепловая схема турбоагрегата

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.2

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара и теплоты от мощности турбины при 4,15 кПа (0,0415 кгс/см)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

     Условия:


МПа
(кгс/см)


°С


МПа
(кгс/см)


МПа
(кгс/см)


ккал/кг


т/ч


т/ч

,
°С


кПа
(кгс/см)

°С


кВт

Тип конден-
сатора

6,59
(65,9)

0,995

265,4

Рис.9, б

0,7(7)

Рис.9, а

40


+40

Рис.8

4,15
(0,0415)

32,3

Рис.10

К-10120 ПОАТ ХТЗ

Рис.3

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара и теплоты от мощности турбины при 82880 т/ч; 12 °С

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

     Условия:


МПа
(кгс/см)


°С


МПа
(кгс/см)


МПа
(кгс/см)


ккал/кг


т/ч


т/ч

,
°С


кПа
(кгс/см)


°С


кВт

Тип конден-
сатора

6,59
(65,9)

0,995

265,4

Рис.9, б

7

Рис.9, а

40


+40

Рис.8

Рис.16, а

Рис.8

Рис.10

К-10120 (ПОАТ ХТЗ)

Рис.4

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара и теплоты от мощности турбины при 5,15 кПа (0,0515 кгс/см)

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

     Условия:


МПа
(кгс/см)


°С


МПа
(кгс/см)


МПа
(кгс/см)


ккал/кг


т/ч


т/ч

,
°С


кПа
(кгс/см)

°С


кВт

Тип конден-
сатора

6,59
(65,9)

0,995

265,4

Рис.9, б

0,7(7)

Рис.9, а

40


+40

Рис.8

5,15
(0,0515)

36,1

Рис.10

К-12150 ПОАТ ХТЗ

Рис.5

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара и теплоты от мощности турбины при 94980 т/ч, 18 °С

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

     Условия:


МПа
(кгс/см)


°С


МПа
(кгс/см)


МПа
(кгс/см)


ккал/кг


т/ч


т/ч

,
°С


кПа
(кгс/см)

°С


кВт

Тип конден-
сатора

6,59
(65,9)

0,995

265,4

Рис.9, б

7

Рис.9, а

40


+40

Рис.8

Рис.17, а

Рис.8

Рис.10

К-12150 ПОАТ ХТЗ

Рис.6

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара перед стопорными клапанами и соплами от расхода пара через стопорные клапаны турбины

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.7,
а, б

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара в отборах турбины от расхода пара через стопорные клапаны

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.8

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость температуры основного конденсата и питательной воды от расхода пара через стопорные клапаны

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.9, а, б.

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Прирост энтальпии питательной воды в ПЭН и потеря давления в тракте промежуточного перегрева

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

а) прирост энтальпии питательной воды в питательном электронасосе

б) потеря давления в тракте промежуточного перегрева

Рис.10

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Суммарные потери и электромеханический КПД турбоагрегата


Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.11

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость энтальпии свежего пара на входе в ЦНД от расхода пара через стопорные клапаны

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.12

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара на входе в ЦНД и отработавшего пара в конденсатор от расхода свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.13

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расходов пара на регенеративные подогреватели и деаэратор от расхода свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.14

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость температурных напоров в регенеративных подогревателях от расхода свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.15

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Зависимость расхода пара на промперегрев от расхода свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.16, а

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Показатели работы конденсатора К-10120 ПОАТ ХТЗ

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

а) Зависимость абсолютного давления в конденсаторе от расхода отработавшего пара и температуры охлаждающей воды

Рис.16, б

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Показатели работы конденсатора
К-10120 ПОАТ ХТЗ

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Рис.17, а

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Показатели работы конденсатора К-12150 ПОАТ ХТЗ

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Зависимость температурного напора от расхода пара в конденсатор и температуры охлаждающей воды

а) зависимость абсолютного давления в конденсаторе от расхода пара в конденсатор и температуры охлаждающей воды

Рис.17, б, в, г

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Показатели работы конденсатора К-12150 ПОАТ ХТЗ

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

б) зависимость температурного напора в конденсаторе от расхода пара в конденсатор и температуры охлаждающей воды

в) зависимость нагрева воды в конденсаторе К-10120 ПОАТ ХТЗ от расхода пара в конденсатор

г) зависимость нагрева воды в конденсаторе К-12150 ПОАТ ХТЗ от расхода пара в конденсатор

Рис.18

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

Поправки к мощности на давление отработавшего пара

Рис.19, а, б

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к полному и удельному расходам теплоты

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

а) на отклонение степени сухости свежего пара от номинальной

б) на отклонение недогрева в ПП-1 от номинального

Рис.19,
в, г, д

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к полному и удельному расходам теплоты

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

в) на изменение потери давления в тракте промперегрева

г) на недогрев основного конденсата в ПНД

д) на отпуск пара из отборов сверх нужд регенерации (конденсат отбираемого пара возвращается в тепловой цикл турбоагрегата с )

Рис.19,
е, ж

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к полному и удельному расходам теплоты

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

е) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-10120 от номинального значения

ж) на отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-10120 от номинального значения

Рис.19,
з, и, к

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к полному и удельному расходам теплоты

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

з) на перевод питания деаэратора 0,7 МПа (7 кгс/см) и испарителя с отборов на свежий пар (БРУ-Д)

и) на отклонение температуры питательной воды после деаэратора от номинальной

к) на подогрев подпиточной воды, подаваемой в конденсатор

Рис.19,
л, м, н

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к полному и удельному расходам теплоты

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

л) на изменение подачи основного конденсата на уплотнения ГЦН

м) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-12150 от номинального значения

н) на отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-12150 от номинального значения

Рис.20,
а, б, в

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к расходу свежего пара

 

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

а) на отклонение степени сухости свежего пара от номинальной

б) на отклонение недогрева в ПП-1 от номинального

в) на изменение потери давления в тракте промперегрева

 Рис.20, г, д

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к расходу свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

г) на недогрев основного конденсата в ПНД

д) на отпуск пара из отборов сверх нужд регенерации (конденсат отбираемого пара возвращается в тепловой цикл турбоагрегата с

Рис.20,
е, ж  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к расходу свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

е) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-10120 от номинального значения

ж) на отклонение давления отработавшего пара в
конденсаторе К-10120 от номинального значения

Рис.20,
з, и, к  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к расходу свежего пара

 

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

з) на перевод питания деаэратора 0,7 МПа (7 кгс/см) и испарителя с отборов на свежий пар (БРУ-Д)

и) на отклонение температуры питательной воды после деаэратора от номинальной

к) на подогрев подпиточной воды, подаваемой в конденсатор

Рис.20,
л, м, н  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к расходу свежего пара

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

л) на изменение подачи основного конденсата на уплотнения ГЦН

м) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-12150 от номинального значения

н) на отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-12150 от номинального значения

Рис.21,
а, б, в  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к мощности турбоагрегата

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

а) на отклонение степени сухости свежего пара от номинальной

б) на отклонение недогрева в ПП-1 от номинального

в) на изменение потери давления в тракте промперегрева

 Рис.21, г, д

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к мощности турбоагрегата

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

г) на недогрев основного конденсата в ПНД

д) на отпуск пара из отборов сверх нужд регенерации (конденсат отбираемого пара возвращается в тепловой цикл турбоагрегата с

Рис.21,
е, ж  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к мощности турбоагрегата

 

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

е) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-10120 от номинального значения

ж) на отклонение давления отработавшего пара в
конденсаторе К-10120 от номинального значения

Рис.21,
з, и, к  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к мощности турбоагрегата

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

з) на перевод питания деаэратора 0,7 МПа (7 кгс/см) и испарителя с отборов на свежий пар (БРУ-Д)

и) на отклонение температуры питательной воды после деаэратора от номинальной

к) на подогрев подпиточной воды, подаваемой в конденсатор

Рис.21,
л, м, н  

ТИПОВАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТУРБОАГРЕГАТА

Поправки к мощности турбоагрегата

Тип К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ

л) на изменение подачи основного конденсата на уплотнения ГЦН

м) на отклонение температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор К-12150 от номинального значения

н) на отклонение давления отработавшего пара в конденсаторе К-12150 от номинального значения

Приложение

1. УСЛОВИЯ СОСТАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Типовая энергетическая характеристика турбоагрегата К-500-65/3000 ПОAT XT3 составлена на базе гарантийных тепловых испытаний двух турбин с реактором РБМК-1000 (блок N 1) Ленинградской АЭС и испытаний двух турбин (блок N 1) Чернобыльской АЭС. Характеристика действительна для турбин с рабочей лопаткой последней ступени ЦНД высотой 860 мм и отражает реально достижимую экономичность турбоагрегата К-500-65/3000 ПОАТ XT3 после капитального ремонта, работающего по тепловой схеме, представленной на рис.1, при следующих условиях, принятых за номинальные:

- давление свежего пара перед автоматическими стопорными клапанами турбины - 6,59 МПа (65,9 кгс/см);

- степень сухости пара перед автоматическими стопорными клапанами турбины - 0,995;

- потеря давления в тракте промежуточного перегрева (на участке от выхлопа ЦВД до входа в ЦНД) - в соответствии с рис. 9, б;

- температура пара на входе в ЦНД - 265,4 °С;

- давление отработавшего пара;

для характеристики при постоянном давлении пара в конденсаторе (рис.2 и 4) - 4,15 и 5,15 кПа (0,0415 и 0,0515 кгс/см);

для характеристики при постоянных расходе и температуре охлаждающей воды (рис.3 и 5) - в соответствии с тепловыми характеристиками конденсаторов: для К-10120 ХТГЗ =4х20720=82880 т/ч, 12 °С (рис.16); для К-12150 ХТГЗ, =4х23730=94920 т/ч, 18 °C (рис.17);

- количество конденсата, отводимого после второй ступени конденсатных насосов к уплотнениям ГЦН-40 т/ч;

- система регенерации включена полностью, на деаэратор 0,7 МПа (7,0 кгс/см) и испаритель подается пар II или I отборов (в зависимости от нагрузки);

- расход свежего пара равен расходу питательной воды плюс 40 т/ч (количество конденсата на уплотнения ГЦН);

- температура питательной воды и основного конденсата турбины за подогревателями - в соответствии с рис.8;

- прирост энтальпии питательной воды в питательном электронасосе - по рис.9, а;

- электромеханические потери турбины и генератора и электромеханический КПД турбоагрегата приняты по данным завода - см. рис.10;

- подогреватели сетевой воды (бойлерная установка) - отключены;

- внешние потребители пара регенеративных отборов - отключены;

- пропуски пара через БРУ-Б, ГПК, БРУ-К, БРУ-Д - отсутствуют;

- подпитка химически обессоленной водой в конденсаторы турбины - отсутствует;

- в работе два основных эжектора, пар на них подается от деаэратора в количестве 7,2 т/ч;

- на концевые уплотнения питательных электронасосов (два в работе, один в резерве) подается основной конденсат в количестве примерно 35 т/ч.

Положенные в основу настоящей Типовой энергетической характеристики данные испытаний обработаны с применением "Таблиц теплофизических свойств воды и водяного пара" (М.: Издательство стандартов, 1969). Характеристики конденсаторов К-10120 и К-12150 (рис.16 и 17) приняты по данным типовых характеристик, разрабатываемых ПО "Союзтехэнерго".

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ, ВХОДЯЩЕГО В СОСТАВ ТУРБОУСТАНОВКИ

В состав турбоагрегата наряду с турбиной входит следующее оборудование:

- генератор ТВВ-500 ЛПЭО "Электросила" с водородно-водяным охлаждением;

- пять подогревателей низкого давления:

ПНД N 1 (два корпуса) типа ПН-950-40-0,3;

ПНД N 2 типа ПН-1800-40-0,7;

ПНД N 3 типа ПН-1800-40-1,5;

ПНД N 4 типа ПН-1800-40-3,3;

ПНД N 5 типа ПН-1800-40-6;

- сепаратор-пароперегреватель СПП-500 (четыре корпуса);

- два испарителя вертикального типа;

- четыре поверхностных двухходовых конденсатора К-10120 ПОАТ ХТЗ с поверхностью охлаждения по 10120 м (при 12 °С) или К-12150 ПОАТ ХТЗ с поверхностью охлаждения по 12150 м (при 18 °С) присоединяются к восьми выхлопным патрубкам турбины;

- три основных пароструйных эжектора ЭП-3-100/300;

- эжектор уплотнений ЭУ-15;

- два пусковых пароструйных эжектора ЭП-1-150;

- два пусковых водоструйных эжектора циркуляционной системы;

- три конденсатных насоса I ступени КСВ-1500-1200 (постоянно в работе находятся два насоса, один - в резерве);

- три конденсатных насоса II ступени КСВ-1500-240 (постоянно в работе находятся два насоса, один - в резерве);

- два питательных электронасоса СПЭ-1650-75 с приводом от электродвигателя мощностью 5000 кВт (всего на блоке с реактором РБМК-1000 и двумя турбинами К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ установлено пять питательных электронасосов, один из которых является резервным).

3. ХАРАКТЕРИСТИКА БРУТТО ТУРБОАГРЕГАТА

Полный расход теплоты брутто и расход свежего пара на турбину в зависимости от мощности на выводах генератора аналитически выражаются уравнениями:

- при постоянном давлении пара в конденсаторе 0,0415 кгс/см (см. рис.2):

Гкал/ч,

т/ч;

- при постоянном давлении пара в конденсаторе 0,0515 кгс/см (см. рис.4):

Гкал/ч,

т/ч;

- при постоянном расходе 4х20720=82880 т/ч и температуре 12 °С охлаждающей воды (см. рис.3):

Гкал/ч,

т/ч;

- при постоянном расходе 4х23730=94920 т/ч и температуре 18 °С охлаждающей воды (см. рис.5):

Гкал/ч,

т/ч.

Характеристика составлена при работе основного генератора с собственными возбудителями. В случае работы с резервными возбудителями мощность турбоагрегата брутто определяется как разность между суммарной мощностью на выводах генераторов и мощностью, потребляемой резервными возбудителями.

4. ПОПРАВКИ НА ОТКЛОНЕНИЕ УСЛОВИЙ РАБОТЫ

Расходы теплоты и свежего пара для заданной мощности в условиях эксплуатации определяются по соответствующим зависимостям характеристики с последующим введением необходимых поправок (рис.19-21), которые учитывают отклонение эксплуатационных условий от условий характеристики и знаки поправок соответствуют переходу от условий Типовой энергетической характеристики к эксплуатационным условиям. Поправки на рис.19 и 20 даны при условии постоянной мощности на выводах генератора. При наличии двух и более отклонений в условиях работы турбоагрегата от номинальных поправки алгебраически суммируются.

Пользование системой поправочных кривых поясняется следующим примером.

Турбоагрегат работает с нагрузкой 480 МВт при номинальных условиях, соответствующих рис.3.

Из II и III отборов необходимо отбирать сверх нужд регенерации теплоту в количестве соответственно 7 и 20 Гкал/ч. Требуется определить в новом режиме удельный расход теплоты () и расход свежего пара ().

В соответствии с рис.3 при 480 МВт и условиях характеристики

2621,9 ккал/(кВт·ч);

2535,8 т/ч.

По рис.19, д и 20, д соответственно мощности 480 МВт и заданным значениям отбора теплоты определяются поправки:

- к удельному расходу теплоты (): на II отбор в количестве 7 Гкал/ч

-0,0235х7=-0,1645%;

на III отбор в количестве 20 Гкал/ч

-0,03х20=-0,6%;

суммарная -0,7645%;

- к расходу свежего пара ():

на II отбор в количестве 7 Гкал/ч

+0,054х7=+0,378%;

на III отбор в количестве 20 Гкал/ч

+0,049х20=+0,98%;

суммарная +1,358%.

Удельный расход теплоты и расход свежего пара в новых условиях составят:

  • ккал/(кВт·ч);

  • т/ч.

При эксплуатации турбоагрегата с включенными подогревателями сетевой воды (бойлерами) в данные характеристики вносятся поправки, которые определяются по рис.19, д и 20, д в соответствии с часовыми отпусками теплоты через основные и пиковый подогреватели сетевой воды, вычисленными по формулам:

;

;


где и - часовые расходы теплоты, отпущенной через основные и пиковый подогреватели сетевой воды тепловому потребителю, Гкал/ч;

- расход сетевой воды через подогреватели сетевой воды, замеренный по штатному расходомеру, т/ч;

, - энтальпии сетевой воды на входе в основной подогреватель сетевой воды и выходе из него, ккал/кг;

, - энтальпии сетевой воды на входе в пиковый подогреватель сетевой воды и выходе из него, ккал/кг.

Поправки к мощности турбоагрегата на рис.21 построены при постоянном расходе пара через стопорные клапаны турбины. Система поправочных кривых, охватывающая практически весь диапазон возможных отклонений условий эксплуатации турбоагрегата К-500-65/3000 ПОАТ ХТЗ от номинальных, обеспечивает возможность планирования и нормирования его работы в условиях электростанции.

5. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕТТО ТУРБОАГРЕГАТА

Типовая энергетическая характеристика нетто турбоагрегата К-500-65/3000 ХТГЗ рассчитана на основе характеристики брутто при давлении пара в конденсаторе 4,15 и 5,15 кПа (0,0415 и 0,0515 кгс/см) и соответствует следующим условиям эксплуатации турбоагрегата.

Циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное:

- расчетная тепловая схема - см. рис.1;

- параметры установки - см. рис.2;

- давление, развиваемое циркуляционными насосами, - 100 кПа (10 м вод.ст.);

- расход циркуляционной воды через конденсаторы турбины - 82880 м/ч, в целом на турбоагрегат - 86600 м/ч;

- КПД циркуляционного насосного агрегата - 80%.

Циркуляционное водоснабжение - прямоточное, оборотное;

- расчетная тепловая схема - см. рис.1;

- параметры установки - см. рис.4;

- давление, развиваемое циркуляционными насосами, - 100 кПа (10 м вод.ст.);

- расход циркуляционной воды через конденсатор турбины - 94920 м/ч, в целом на турбоагрегат - 99200 м/ч;

- КПД циркуляционного насосного агрегата - 80%.

Расход теплоты на собственные нужды турбоагрегата составляет 1,31 Гкал/ч (0,1% расхода теплоты турбоагрегата при номинальной мощности). При определении расхода электроэнергии на собственные нужда турбоагрегата учитывается работа насосов (циркуляционных, конденсатных, насосов смазки), а также 0,3% электрической мощности турбоагрегата на прочие механизмы и двигатели.

При определении мощности нетто () из суммарной мощности на выводах основного генератора () вычитается мощность, затраченная на собственные нужды турбоагрегата ().

Типовая энергетическая характеристика нетто по расходу теплоты (Гкал/ч) аналитически выражается следующими уравнениями:

для турбоагрегатов с конденсаторами К-10120 ПОАТ ХТЗ

;

для турбоагрегатов с конденсаторами К-12150 ПОАТ ХТЗ

;

Удельный расход теплоты нетто [ккал/(кВт·ч)] на выработку электроэнергии составляет

.

При отклонении давления, развиваемого циркуляционными насосами, от принятого в качестве номинального 100 КПа (10 м вод.ст.) к расходу теплоты нетто, определенному по уравнению для заданной мощности нетто, вводится поправка.

Пользование характеристикой нетто и поправками к полному и удельному расходам теплоты нетто на изменение давления циркуляционных насосов поясняется следующим примером.

Мощность турбоагрегата 450 МВт; циркуляционное водоснабжение прямоточное, оборотное для турбоагрегатов с конденсаторами К-10120 ПОАТ ХТЗ; давление, развиваемое циркуляционными насосами, равно 150 кПа (15 м вод.ст.). Требуется определить расход теплоты нетто турбоагрегата. По уравнению характеристики нетто определяется расход теплоты нетто при номинальном значении давления циркуляционных насосов 100 кПа (10 м вод.ст.);

=158,05+2,343·450=1212,40 Гкал/ч.

Поправка к расходу теплоты нетто:

+0,36%.

Искомый расход теплоты нетто при давлении, развиваемом циркуляционными насосами, равном 80 кПа (8 м вод.ст.) и неизменной мощности нетто 450 МВт:

Гкал/ч.

Нормативные графические зависимости действительны в диапазонах, указанных на соответствующих рисунках данной Типовой энергетической характеристики.

Примечание. Для перевода из системы МКСС в систему СИ необходимо пользоваться коэффициентами:

  • 1 кгс/см = 98066,5 Па;

  • 1 мм вод.ст. = 9,81 Па;

  • 1 кал = 4,1868 Дж;

  • 1 ккал/кг = 4,1868 кДж/кг;

  • 1 кВт·ч = 3,6 МДж.

/ Министерство энергетики и электрификации СССР;
Главное научно-техническое управление
энергетики и электрификации. -
М.: СПО Союзтехэнерго, 1986