Отопительная, Производственная, Электрическая нагрузка

Задача 1. Распределить 55 МВт эл/мощности и 120 Гкал/ч тепловой

T-25-90

Qч1=5+0.89Pt+2.25Pk

Qt1=35 Гкал/ч

Pt1=0.33 Qt

T-50-90

Qч2=10+0.88Pt+2.22Pk

Qt2=114 Гкал/ч

Pt2=0.4 Qt

Q_I – производственная нагрузка

Q_II – отопительная нагрузка

ПТ = отопительная + производственная

Т – отопительная

Р – производственная

Отопительная нагрузка – по максимальному значению «у»

Электрическая нагрузка – по минимуму относительных приростов

У ПТ, Т – есть Рк (прив)

Решение:

Отопительная нагрузка: по max «у»: 2-ой агрегат более экономичный (0.4 > 0.33)

Pk₂ (прив) = 50 * 0,1 = 5МВт, P (мах) = 50-5 = 45Мвт

Qt₂ = 45/0.4 = 112.5 Гкал/ч

Осталось:120 - 112,5 = 7,5 Гкал/ч,

Pt₁ = 0.33*7.5 = 2.475 Мвт

Qt₁ = 7.5 Гкал/ч

Pk₁ (прив) = 25 * 0,1 = 2.5 Мвт

Pk₁ (своб) = 55 - 50 - (2,5+2.475) = 0,025 Мвт

Задача 2. Распределить Q_I = 270 Гкал/ч (произв) и Q_II = 50 Гкал/ч (отопит), Р = 100 МВт м/у ТА:

ПТ-50:

Qч = 6 + 0,88 Рт + 2,17 Р

Qт1 = 89 Гкал/ч

Рт1 = 0,275 Qт1 - 9,5

Qт2 = 57,2Гкал/ч

Рт2 = 0,58 Qт1 - 8

Р-50:

Qч = 0,9 + 0,87 Рт

Qт = 216 Гкал/ч

Рт = 0,32 Qт - 9,75

К-50:

Qч = 12 + 2,05Рэк - 2,25 (Р-Рэк)

Рэк=36 Мвт

Решение:

Отопительная нагрузка:

ПТ-50:

QII = 50 Гкал/ч

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,58 * 50 – 8 = 21 Мвт

Производственная нагрузка:

Р-50:

QI = 270 Гкал/ч

Рт = 0,32 * 216 - 9,75 = 59,37 > 50,

50 = 0,32 Qт - 9,75

Qт = 186,7 Гкал/ч

ПТ-50:

Q=270 - 186,7 = 83,3 Гкал/ч

Рт1=0,275 * 83,3 - 9,5 = 13,4 Мвт

Электрическая нагрузка:

ПТ - 50: Рт = 21 + 13,4 + 5 = 39,4 Мвт

Р - 50: Рт = 50 МВт

Рт = 39,4 Мвт + 50 МВт = 89,4 МВт

Необходимо (100 – 89,4) = 10,6 – по минимуму относительных приростов

Агрегат К-50 загружаем на 10,6 МВТ в зоне экономических нагрузок.

Задача 3. Распределить Q_I = 50 Гкал/ч (произв) и Q_II = 210 Гкал/ч (отопит), Р = 130 МВт м/у ТА:

ПТ-50

Qч = 9,4+0,87Рт+1,85Рк

Qт1 = 70 Гкал/ч

Рт1 = 0,42Q-6,3

Qт2 = 40 Гкал/ч

Рт2 = 0,59Q-3

Т-50-90

Qч = 10+0,98Рт+2,22Рк

Qт = 114 Гкал/ч

Рт = 0,454Qт-3,64

Т-50-130

Qч = 10+0,87Рт+2,06Рк

Qт = 85 Гкал/ч

Рт = 0,61Qт-4,15

Решение:

Отопительная нагрузка:

Отопительная нагрузка – по максимальному значению «у»

Т-50-130

Q_II = 210 Гкал/ч

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,61 * 85 – 4,15 = 47,7 Мвт > 50 Мвт

Qт = (45 + 4,15) / 0,61 = 80,6 Гкал/ч

ПТ-50

Qт2 = 40 Гкал/ч

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,59 * 40 – 3 = 20,6 МВт

Осталось: 210 – 80,6 – 40 = 89,4 Гкал/ч.

Т-50-90

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт = 0,454 * 89,4 - 3,64 = 36,9 МВт

Производственная нагрузка:

Q_I = 50 Гкал/ч

ПТ-50

Рт1 = 0,42 * 50 - 6,3 = 14,7 МВт

Электрическая нагрузка:

Рт = 20,6 + 14,7 + 5 + 5 + 45 + 5+ 36,9 = 132,2 МВт – перегруз

ПТ – 50: Рт1 =14,7 – 2,2 = 12,5 МВт,

12,5 = 0,42 Q – 6,3, Q = (12,5+6,3) / 0,42 = 44,8 Гкал/ч

Остаток на РОУ – (50 - 44,8) = 5,8 Гкал/ч

Задача 4. Распределить Q_I = 130 Гкал/ч (произв) и Q_II = 80 Гкал/ч (отопит), Р = 130 МВт м/у ТА:

К-50

Qч=12+2Рэк+2,22(Р-Рэк) ,

Рэк=35Мвт

1-ПТ-50

Qч=6+0,88Рт+2,17Рк

Q1=89Гкал/ч

Рт1=0,32Q1-9,5

Q2=57,2 Гкал/ч

Рт2=0,58 Q2-8

2-ПТ-50

Qч=8,4+0,87Рт+1,85Рк

Q1=70Гкал/ч

Рт=0,42 Q1-6,3

Q2=40Гкал/ч

Рт=0,59 Q2-3

Решение:

Отопительная нагрузка:

Отопительная нагрузка – по максимальному значению «у»

Q_II = 80 Гкал/ч

2-ПТ-50

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,59 * 40 – 3 = 20,6 Мвт

1-ПТ-50

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,58 * 40 – 8 = 15,2 Мвт

Производственная нагрузка:

Q_I = 130 Гкал/ч

2-ПТ-50

Рт=0,42 * 70 - 6,3 = 23,1 МВт

1-ПТ-50

Рт=0,32 * 60 - 9,5 = 9,7 МВт

Электрическая нагрузка:

Р = 20,6 + 15,2 + 5 + 5 + 23,1 + 9,7 = 78,6 МВт

Осталось (130 - 78,6) = 51,4 МВт - по минимуму относительных приростов

2-ПТ-50

Рк (своб.) = 50 – 20,6 – 23,1 – 5 = 1,3 МВт

К-50

Агрегат работает под нагрузкой 36 МВт в зоне экономических нагрузок

1-ПТ-50

Р к (своб.) = 50 – 15,2 – 9,7 – 5 = 20,1 МВт

А необходимо (51,4 – 1,3 -36) = 14,1 МВт, поэтому загружаем 1-ПТ-50 на 14,1 МВт.

Задача 5. Распределить Q_II = 100 Гкал/ч (отопит), Р = 140 МВт м/у ТА:

К-50

Qч=12+2Рэк+2,22(Р-Рэк) ,

Рэк=36 Мвт

Т-25

Qч=6,7+0,88Рт+2,25Рк

Q=52 Гкал/ч

Рт=0,47Q - 1,88

Т-50

Qч=10+0,88Рт+2,06Рк

Q=85Гкал/ч

Рт=0,61 Q-4,15

Решение:

Отопительная нагрузка:

Отопительная нагрузка – по максимальному значению «у»

Т-50

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

45 = 0,61 * Q – 4,15

Q = 80,6 Гкал/ч

Т-25

Pk (прив) = 25 * 0,1 = 2,5 МВт, P (мах) = 50 – 2,5 = 47,5 Мвт

Рт=0,47 * 19,4 - 1,88 = 7,3 МВт

Электрическая нагрузка:

Р = 7,3+ 5 + 2,5 +45 = 59,8 МВт

Осталось (140 – 59,8) = 80,2 МВт - по минимуму относительных приростов

К-50: Агрегат работает под нагрузкой 36 МВт в зоне экономических нагрузок

К-50: Агрегат работает под нагрузкой 14 МВт в зоне перегрузок

Т-25: Рк (своб.) = 25 – 2,5 – 7,3 = 15,2 МВт, загружаем Т-25 на 15,2 МВт

Осталось нераспределенными (80,2 – 36 – 14 – 15,2) = 15 МВт – покупаем!

Задача 6. Распределить Q_I = 60 Гкал/ч (произв) и Q_II = 140 Гкал/ч (отопит), Р = 150 МВт м/у ТА:

К-100

Qч=16+2,1Рэк+2,27(Р-Рэк) ,

Рэк=30 Мвт

Т-50

Qч=10+0,87Рт+2,06Рк

Q=144Гкал/ч

Рт=0,454 Q-3,64

ПТ-50

Qч=6+0,88Рт+2,17Рк

Q1=89Гкал/ч

Рт1=0,32Q1-9,5

Q2=57,2 Гкал/ч

Рт2=0,58 Q2-8

Отопительная нагрузка:

Отопительная нагрузка – по максимальному значению «у»

Q_II = 140 Гкал/ч

ПТ-50

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт2 = 0,58 * 57,2 – 8 = 25,2 Мвт

Т-50

Pk (прив) = 50 * 0,1 = 5 МВт, P (мах) = 50 - 5 = 45 Мвт

Рт=0,454 * 82,8 - 3,64= 33,9 МВт

Производственная нагрузка:

Q_I = 60 Гкал/ч

ПТ-50

Рт=0,32 * 60 – 9,5 = 9,7 МВт

Электрическая нагрузка:

Р = 25,2 + 5 + 5 + 33,9 + 9,7 = 78,8 МВт

Осталось (150 – 78,8) = 71,2 МВт - по минимуму относительных приростов

Т-50: Рк (своб.) = 50 – 5 – 33,9 = 11,1 МВт

К-100: Агрегат работает под нагрузкой 30 МВт в зоне экономических нагрузок

ПТ-50: Рк (своб.) = 50 – 5 – 9,7 – 25,2 = 10,1 МВт

Осталось (71,2 – 11,1 – 30 - 10,1) = 20 МВт

К-100: Агрегат работает под нагрузкой 20 МВт в зоне перегрузок

Распределить эл. и тепл. Нагрузки м/д агрегатами

1)Распределить 55 Мвт Эл мощности и 120 Гкал/ч тепл м/д 2-мя ТА со сл. Характеристиками:

1) T-25-90

Qч1=5+0.89Pt+2.25Pk

Qt1=35 Гкал/ч

Pt1=0.33 Qt

2) T-50-90

Qч2=10+0.88Pt+2.22Pk

Qt2=114 Гкал/ч

Pt2=0.4 Qt

Решение:

2-ой агрегат более экономичный (0.4 > 0.33)

Pk2прив (10%)=50*0,1=5Мвт сл-но на Pt2 остается 50-5=45Мвт

Нах-м кол-во тепла на 2-м агрегате:

Qt2=45/0.4=112.5 Гкал/ч

Осталось нераспред тепла:120-112,5=7,5 Гкал/ч сл-но

Pt1=0.33*7.5=2.475Мвт

Qt1=7.5Гкал/ч

Pk1прив(10%)=25*0,1=2.5Мвт

Pk1своб=55-50 - (2,5+2.475)=0,025 Мвт

Ответ:Т-25-90: Рt1=2.475Мвт

Рк1_прив=2,5Мвт Qt1=7.5Гкал/ч

Т-50-90: Pt2=45Мвт

Рк2_прив=5 Мвт Qt2=112.5Гкал/ч

Рк_своб=0,025 Мвт

4)Распределить QI=270Гкал/ч(произв) и QII=50Гкал/ч(отопит), Р=100Мвт м/у ТА:

ПТ-50: Qч=6+0,88Рт+2,17Р Р-50: Qч=0,9+87Рт

Qт1=89Гкал/ч Qт2=57,2Гкал/ч Qт=216Гкал/ч

Рт1=0,275Qт1-9,5 Рт2=0,58Qт1 -8 Рт=0,32 Qт -9,75

К-50: Qч=12+2,05Рэк-2,25(Р-Рэк)

Рэк=36Мвт

Решение:

ПТ-50:

QII =50Гкал/ч

Рт2=0,58*50-8=21Мвт

QI=216Гал/ч

Рт=0,52*216-9,75=59,4>50

50=0,32*Q-9,75

Q=186,7Гкал/ч-произв нагр

Оставш произв нагр идет наПт-50

Q=270-186,7=83,3Гкал/ч-произв

Рт1=0,275*83,3-9,5=13,4Мвт

Рк_прив=0,1*50=5Мвт

Рт=21+13,4+5=39,4Мвт

К-50 загружаем полностью Рт=50Мвт

Рк_своб=100-39.4-50=10,6Мвт

Ответ:ПТ-50 : QI=83,3Гкал/ч Р-50 : QI=83,3Гкал/ч

QII=50Гкал/ч К-50 : Р=50Мвт

Рт=34,4

Рт_прив=5Мвт

Р1своб=10.6Мвт

6) Распределить 50 Гкал -произв,210 Гкал/ч-отопит,130Мвт Эл нагрузки м/у агрегатами

ТА	Qч,Гкал/ч	Qт,Гкал/ч		Рт,Мвт
		1	2	1	2
ПТ-50	9,4+0,87Рт+1,85Рк	70	40	0,42Q-6,3	0,59Q-3
Т-50-90	10+0,98Рт+2,22Рк	114		0,454Qт-3,64
Т-50-130	10+0,87Рт+2,06Рк	85		0,61Qт-4,15

 

Решение: Распределяем отопит.нагрузку Т-50-130 экономичнее чем Т-50-90 тк 0.61>0.454

Максимально можно загрузить этот ТА на 85 Гкал/ч но при этом Рт=0,61*85-4,15=47,7Мвт>45 Мвт(50-0,1*50)

решаем уравнение: 45=0,61Qт-4,15; Qт=80,6 Гкал/ч Рт=45Мвт

ПТ-50: Q2=40Гкал/ч-сначала загружаем более экономич турбину(0,59) на тепловую нагрузку

Рт2=0,59*40-3=20,6Мвт

1 турбину загружаем произв нагрузкой

Q1=50 Гкал/ч

Рт1=0,42*50-6,3=14,7Мвт

Оставшаяся отопит. Нагрузка:

210-80,6-40=89,4Гкал/ч идет на Т-50-90 Qт=89,4Гкал/ч

Рт=0,454-89,4-3,64=36,9Мвт

Рт=45+14,7+20,6+36,9=117,2мвт

Рк_своб=130-117.2-5=7.8Мвт

Сетевые графики

Построить и рассчитать сет.гр-к с пом коэф напряж-ти

 

0-1	0-2	0-3	1-2	1-4	2-3	3-6	2-5	4-5	4-7	5-6	5-7	6-7
7	3	5	0	13	8	7	11	0	11	8	16	25

 

- критический путь (проходит по нулям)

Путь берем,образуя замкнутую фигуру с критическим путем!!!

Сумму пути делим на сумму критического пути в замкнутой фигуре!!!

Кн(0-2-5)=14/20=0,7 Кн(0-2-3-6)=18/28=0,6

Кн(0-3-6)=12/28=0,4 Кн(1-2-5)=11/13=0,8

Кн(4-7)=11/33=0,3 Кн(5-7)=16/33=0,5

Ответ:целесообразно брать ресурсы с участковвв на кот Кнапряженности<0.5

qуд=(Qxx+q’P)/P

КПД=Р/Q

1Мвтч=0,86Гкал

Qч= Qxx+q’P+(q”-q’)*(P-Pэк),при P<Pэк Qч= Qxx+q’P

1) Опр целесообразность остановки в резерв на 8 часов агрегата с хар-ой Qч1=18+2.1P,если расход тепла на пуск 26 Гкал. В рез-те останова необх. Передать 20 Мвт нагрузки на другой агрегат с хар-ой Qч2=8+2.4Р

Решение: Q1=(18+2,1*20)*8=480Гкал

Q2=(8+2,4*20)*8=448Гкал

Qобщ=448+26=474Гкал,сл-но целесообразно останавливать

2)Определить целесообразность останова 1 из ТА при сл.условиях

 

ТА	Рn	Рэк	Pmin	Qxx	q’	q”	Qпо
ТА1	200	150	50	26	1,87	2,15	28
ТА2	210	160	55	28	1,82	2,1	30

Tч	23-24	0-8	8-23
Р,Мвт	330	170	380

 

Анализируем пром-к времени с 0-8 т.к 170 Мвт наим.нагрузка

Qч= Qxx+q’P+(q”-q’)*(P-Pэк)

Qч1= 26+1.87170+(2.15-1,87)*(170-150)=349,5

Qч2=26+1,82*170+(2,1-1,82)(170-160)=340,2

349,5>340.2,сл-но экономичнее 2-ой

Распределим нагрузку м/у агрегатами когда они работают вместе:170=50(Рmin 1-го агрегата)+120

Q1=(26+1,87*50)*8=956 Q2=(28+1,82*120)*8=2927,2

Когда работает только 2-ой

Q2=340,2*8=2721,6 Qрасх=Qпо+Q2=28+2721.2=2749.6

2749.6<2927.2, сл-но выгоднее останавливать 1-ый агрегат!

III) Определить равноэкономическеи нагрузки для 2-х ТА

 

ТА	Рn	Рэк	Pmin	Qxx	q’	q”
ТА1	25	16	6	7	2,5	2,7
ТА2	25	24	5	8,2	2,4	2,6

 

Qч1=7+2,5Р+(2,7-2,5)(Р-16)

Qч2=8,2+2,4Р+(2,6-2,4)(Р-14)

7+2,5Р+0,2(Р-16)=8,2+2,4Р+0,2(Р-14)

Р=16-в зоне перегрузок

Qч1=7+2,5Р Qч2=8,2+2,4Р

Р=12 в экономич

IV)

3)Установка состоит из 2-х однотипных ТА конденсационных. Необходимо выбрать наиб.экономичные режимы работы этих турбин для покрытия сут.графика нагрузки. Опр общие и удельные расходы тепла за сутки.

 

ТА	Рn	Рэк	Pmin	Qxx	q’	q”	Qпо
ТА1,ТА2	50	35	10	11,2	2,103	2,264	30,1

Tч	0-1	1-7	7-9	9-12	12-15	15-18	18-24
Р,Мвт	85	40	50	75	60	90	100

 

Оба ТА работают:

0-1

Qч=11,2+2,103*42,5+(2,264-2,103)(42,5-35)=101,8

Сумма=(101,8+30,1)*2=263,8

1-7 1 случай: 1 работает на перегрузке

Qч=11,2+2,103*40+(2,64-2,103)(40-35)=96,125

Сумма=(96,125*6)+30,1=606,85

2 случай: 10 и 30

Qч1=11,2+2,103*30=74,29

Qч2=32,23

Сумма Q=(32,23+74,29)*6=639,12

1 случай выгоднее!!!

7-9 Работают оба:

Qч=11,2+2,103*25=63,775*2=127,55*2=255,1

Q=255.1+30.1=285,2

Работает 1 с перегрузкой

Qч=11,2+2,103*50+(2,264-2,103)(50-35)=118,765

Q=237.53

Выгоднее когда работает 1

9-12 Работает 1 с перегрузкой (50),другой 25

Qч1=11,2+2,103*50+(2,264-2,103)(50-25)=118,765

Qч2=11,2+2,103*25=63,775

Q=(63,775+118,765)*3+30,1=577,2

12-15 Qч1(50)=118,765, Qч2(10)=32,23,Q=(118.765+32.23)*3=150.995*3=452.985

15-18 Qч1=118.765 Qч2=96.125

Q=(118.765+96.125)*3=644.67

18-24 Qч1= Qч2=118.765 Q=118.765*2*3=712.59

Qсут=3493,745Гкал

Распределение электрической и тепловой нагрузки

1) Распределить Эл и тепл нагрузку м/у агрегатами:

1-ый ТА :К-50 Qч=12+2Рэк+2,22(Р-Рэк) , Рэк=35Мвт

2-ой ТА : ПТ-50 Qч=6+0,88Рт+2,17Рк

Q1=89Гкал/ч Рт1=0,32Q1-9,5

Q2=57,2 Гкал/ч Рт2=0,58 Q2-8

3-ий ТА: ПТ-50 : Qч=8,4+0,87Рт+1,85Рк

Q1=70Гкал/ч Рт=0,42 Q1-6,3

Q2=40Гкал/ч Рт=0,59 Q2-3

Нагрузка: Q1=130Гкал/ч-промышл

Q2=80Гкал/ч-отопит

Р=130Мвт

Отопит.нагрузка

Qч32=40Гкал/ч Рт32=0,59*40-3=20,6Мвт

80-40=40Гкал/ч,сл-но Q22=40Гкал/ч Рт22=0,58*40-8=15,2Мвт

Рот=20,6+15,2=35,8

Промышл нагрузка

Q31=70Гкал/ч Рт31=0,42*70-6,3=23,1Мвт

Рк_прив=0,1*50=5Мвт

Р3своб=50-23,1+20,6+5=1,3Мвт

130-70=60Гкал/ч

Q21=60Гкал/ч Рт21=0,32*60-9,5=9,7Мвт

Рк_прив=5Мвт

Суммарная Р=35,8+9,7+23,1+5+5=78,6Мвт

130-78,6=51,4Мвт

Р3та=1,3Мвт,Р1та=36Мвт на 2-ой ТА остается 51,4-1,3-36=14,1Мвт

1ТА-36Мвт

2)Определить КПД ТАпри оптимальном распределении м/у ними 140 эл мощности и 200 Гкал/ч тепловой ?

1) Т-50-90 Qч=10+0.87Рт+2,06Рк

Qотб=85 Гкал/ч Рт=0,61Qт-4,15 Мвт

2) Т-100-130 Qч=20+0,87Рт+1,99Рк

Qотб=166Гкал/ч Рт=0,64Qт-8,64 Мвт

1-ый агрегат более экономичный

Рт1=0,61*85-4,15=47,7Мвт

Рт=45Мвт ,сл-но Qч=80,52Гкал/ч

Рк1_прив=5Мвт

Qт2=200-80,52=119,48 Гкал/ч ,сл-но Рт2=67,83 Мвт

Рк2_прив=10 Мвт

Р2=67,83+10=77,83 Мвт

Сумм Р=50+77,83=127,83 Мвт

Ростат=140-127,83=12,17 Мвт

Р1=50Мвт Q1=80,52Гкал/ч

Р2=90Мвт Q2=119,48 Гкал/ч

Qч1=10+0,87*45+2,06*5=59,45 Гкал/ч

qуд1=59,45/50=1,189 Гкал/Мвтч КПД1=0.86/qуд1=0.86/1.189=72.3%

Qч2=20+0,87*67,83+1,99*10=98,9 Гкал/ч

qуд2=98,9/90=1,09 Гкал/Мвтч

КПД2=0.86/qуд2=0.86/1.09=78.9%