Вся информация на сайте предназначена только для специалистов кабельной отрасли, энергетики и электротехники.
+
 

Электрические станции




Содержание журнала «Электрические станции» № 5 2018 г.

ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Параметрические расчётные исследования снижения эмиссий NOx при организации последовательного сжигания топлива с диффузионной второй зоной

Булысова Людмила Александровна, канд. техн. наук, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт" (ОАО "ВТИ"), Москва
Берне Аркадий Львович, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт", Москва
Пугач Кристина Сергеевна, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт", Москва

Данная статья является третьей из цикла статей, посвящённых расчётным исследованиям по оптимизации процесса сжигания топливовоздушной смеси с температурами газов на выходе из камеры сгорания примерно1600\оC и более при удовлетворении требований к вредным выбросам. 
Приводятся результаты расчётов сжигания газообразного топлива в камере сгорания (КС), состоящей из двух последовательно расположенных объёмов сгорания, каждый из которых имеет своё горелочное устройство (ГУ). Первое ГУ является традиционным для малоэмиссионных камер сгорания (МЭКС); с завихрителями и зоной подготовки смеси, пилотной и основной горелками. На вход в него подаётся идеально перемешанная топливовоздушная смесь (ТВС). Второе ГУ расположено ниже по потоку, за первой зоной горения. На вход в него подаётся газообразное топливо (природный газ) без предварительного перемешивания с воздухом. Процесс сжигания во второй зоне -- диффузионный. Рассмотрено две конструкции ГУ второй зоны. В первом из них топливо подаётся за плохообтекаемым телом (пережимом), служащим  для создания зоны стабилизации пламени. В нём же расположен топливный коллектор. Топливо подаётся через специальные отверстия в устье пережима. Вторая конструкция представляет из себя кольцевой коллектор вокруг жаровой трубы и трубки подачи топлива, заглублённые внутрь на 15_мм. Эта конструкция не предполагает специальной организации зоны стабилизации пламени. В обоих случаях сжигание топлива второй зоны происходит в среде с пониженным содержанием кислорода и высокой температурой. 
Показаны результаты оптимизаций распределения топлива между двумя зонами горения,  количества и диаметра отверстий подачи топлива и длины второй зоны горения для получения наименьших выбросов NOx при температуре газов на выходе 1700\оС и высокой полноте сгорания топлива. Результаты позволяют оценить минимально возможные концентрации эмиссий оксидов азота в двузонной камере сгорания с диффузионной второй зоной.

Приведены сравнения схем двузонного сжигания топлива при кинетическом и диффузионном горении во второй зоне. Показано, что кинетическое горение позволяет получать значительный выигрыш по концентрациям NOx как относительно одной зоны горения, так и двух зон с диффузионной второй зоной. Простота конструкции диффузионной второй зоны привлекательна, но обеспечивает при этом меньшее снижение концентрации NOx.

Ключевые слова: малоэмиссионная камера сгорания, газотурбинная установка, топливовоздушная смесь, оксиды азота, расчётные исследования, экспериментальные исследования.

Анализ положения зоны фазового перехода в проточной части паровой турбины ПГУ-450Т при эксплуатационных режимах

Лебедева Александра Ивановна, канд. техн. наук, Национальный исследовательский университет "МЭИ" (НИУ "МЭИ"), Москва
Березинец Павел Андреевич, доктор техн. наук, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт" (ОАО "ВТИ"), Москва
Тхабисимов Александр Борисович, канд. техн. наук, Национальный исследовательский университет "МЭИ", Москва

Приводится расчётная оценка положения зоны фазового перехода в проточной части паровой турбины Т-150-7,7, работающей в составе двухконтурной ПГУ мощностью 450 МВт при различных режимах эксплуатации. Выявлены ступени, для которых наиболее вероятно появление коррозионного растрескивания под напряжением дисков и коррозионной усталости рабочих лопаток.

Ключевые слова: парогазовая установка, эксплуатационные режимы, паровая турбина, проточная часть, зона фазового перехода.

Применение систем оптимизации эксплуатации оборудования пылеугольных ТЭС за рубежом

Чаплин Александр Григорьевич, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт" (ОАО "ВТИ"), Москва
Каленская Мария Константиновна, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт", Москва
Радькова Ольга Викторовна, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт", Москва
Зорченко Наталья Викторовна, канд. техн. наук, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт", Москва

В 2015 г. VGB был подготовлен информационный материал "Угольные электростанции в Германии. Передовой опыт" [1]. В настоящей статье представлен обзор разделов этого материала, посвящённых вопросам оптимизации работы электростанций, в том числе за счёт организации централизованного управления данными и мониторинга состояния оборудования.

Ключевые слова: угольная тепловая электростанция, мониторинг состояния, оптимизация работы.

ЭНЕРГОСИСТЕМЫ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ

Особенности мощных турбогенераторов и недопустимые для них режимы

Коган Феликс Лазаревич, доктор техн. наук, АО "НТЦ ФСК ЕЭС", Москва
Шакарян Юрий Гевондович, доктор техн. наук, АО "НТЦ ФСК ЕЭС", Москва
Сокур Павел Вячеславович, канд. техн. наук, АО "НТЦ ФСК ЕЭС", Москва

С ростом единичной мощности турбогенераторов и интенсивности использования их активных материалов значительно возросла напряжённость конструкции современных машин, существенно повысилась их чувствительность к перегрузкам. Если при расчёте предстоящих суточных режимов работы энергосистем диспетчерские службы строго учитывают необходимость обеспечения работы оборудования в допустимых для них режимах, то жёсткое ограничение перегрузок по времени в аварийных ситуациях, как правило, не учитывается. Это приводит к неизбежному отключению генераторов защитой, предотвращающей их повреждение, и серьёзному развитию системной аварии. Рассмотрены наиболее типичные причины недопустимых перегрузок и рекомендуются превентивные меры для их предотвращения.

Ключевые слова: турбогенератор, энергосистема, системная авария, расчёт режимов, анормальный режим, асинхронизированный компенсатор.

Расчёт допустимой мощности синхронных генераторов при работе с преобразовательной нагрузкой

Тульский Владимир Николаевич, канд. техн. наук, НИУ "Московский энергетический институт", Москва
Джураев Шохин Джураевич, НИУ "Московский энергетический институт", Москва
Иноятов Бехруз Джамшедович, НИУ "Московский энергетический институт", Москва

Рассмотрено влияние токов высших гармонических составляющих на работу электрооборудования энергосистемы с высокой долей электроприёмников с нелинейной вольтамперной характеристикой (ВАХ). Показано, что присутствие временных токов высших гармонических составляющих в обмотке статора синхронного генератора приводит к существенному увеличению потерь мощности как в обмотке статора, так и в обмотке ротора. Представлены результаты оценки влияния токов высших гармоник на режим работы генератора. Предложено при работе синхронного генератора в энергосистеме, содержащей электроприёмники с нелинейной ВАХ, снижать его вырабатываемую мощность с целью предотвращения недопустимого нагрева генератора. Рассмотрены тепловые процессы в синхронном генераторе при работе с нелинейными нагрузками. Рассчитана допустимая вырабатываемая мощность синхронного генератора при различных долях электроприёмников с нелинейной ВАХ.

Ключевые слова: синхронный генератор, допустимая мощность, преобразовательная нагрузка, токи высших гармоник, температурное поле, качество электроэнергии.

Анализ переходного восстанавливающегося напряжения на контактах выключателей при использовании токоограничивающих реакторов

Брилинский Андрей Станиславович, АО "НТЦ Единой энергетической системы", Санкт-Петербург
Евдокунин Георгий Анатольевич, доктор техн. наук, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург
Трубин Денис Андреевич, ООО "А1-Энерго", Санкт-Петербург

Известно, что токоограничивающие реакторы (ТОР) в значительной степени оказывают влияние на переходные процессы при коротких замыканиях (КЗ), приводя к превышению допустимых значений переходных восстанавливающихся напряжений (ПВН) на контактах выключателей при коммутациях токов КЗ, что в свою очередь может приводить к выходу из строя выключателей. Показано, что традиционная (общепринятая) методика расчёта переходных восстанавливающихся напряжений, основанная на использовании схемы замещения ТОР с сосредоточенными параметрами, не применима для токоограничивающих реакторов с подмагничиванием, а в случае неуправляемых токоограничивающих реакторов может давать ошибочные результаты. Аргументирована необходимость и получены аналитические выражения для учёта распределённости параметров обмотки токоограничивающих реакторов в расчётах переходных восстанавливающихся напряжений на контактах выключателей при отключении ими коротких замыканий.

Ключевые слова: переходное восстанавливающееся напряжение, токоограничивающий реактор, выключатель, короткое замыкание.

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Снижение выбросов оксидов азота на котле Е-135-3,2-420ДГ при сжигании газообразных продуктов сланцепереработки

Тугов Андрей Николаевич, доктор техн. наук, ОАО "Всероссийский теплотехнический институт" (ОАО "ВТИ"), Москва
Верещетин Владимир Артурович, "Всероссийский теплотехнический институт", Москва
Сидоркин Владимир Тимофееевич, канд. техн. наук, AS "ENTEH Engineering", Эстония, г. Кохтла-Ярве
Берсенев Константин Геннадиевич, AS "ENTEH Engineering", Эстония, г. Кохтла-Ярве
Бердин Сергей Владимирович, ООО "Белэнергомаш-БЗЭМ", Белгород
Козаченко Михаил Юрьевич, ООО "Белэнергомаш-БЗЭМ", Белгород

Приводятся внедрённые на котле Е-135-3,2-420ДГ технологические и конструктивные мероприятия, позволяющие снизить образование оксидов азота при сжигании газообразных продуктов сланцепереработки. За счёт уменьшения объёмного теплонапряжения топки, применения специальных горелок, организации ступенчатого сжигания и рециркуляции дымовых газов удалось обеспечить устойчивое горение топлива во всём рабочем диапазоне котла с концентрацией оксидов азота в дымовых газах менее 100_мг/м3 (при О2_=_3%). Химический недожёг практически отсутствовал. 

Ключевые слова: котёл, сжигание, газообразные продукты сланцепереработки, оксиды азота, рециркуляция дымовых газов, ступенчатое сжигание.

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА, АВТОМАТИКА, СВЯЗЬ

Оценка эффективности распознавания режимов алгоритмом релейной защиты на этапе её разработки и расчёта уставок

Куликов Александр Леонидович, доктор техн. наук, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород
Шарыгин Михаил Валерьевич, канд. техн. наук, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород
Бездушный Дмитрий Игоревич, Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород

Для совершенствования системы релейной защиты электросети необходима разработка метода оценки эффективности распознавания режимов РЗ на этапе расчёта её уставок. Предлагается выполнять такую оценку с помощью вероятностных критериев, которые являются более информативными и удобными, чем традиционный коэффициент чувствительности. Для интегральной оценки эффективности распознавания предложен подход, основанный на информационной формуле Шеннона.

Ключевые слова: электроснабжение, релейная защита, информационный подход, уставка, чувствительность, оценка.

ХРОНИКА

Новости электротехнических и электроэнергетических компаний
Д.С. Савваитов (К 80-летию со дня рождения)
Content, Abstracts, Keywords
Правила оформления рукописи





Нашли ошибку? Выделите и нажмите Ctrl + Enter

Контакты

Адрес: 115280, Москва, 3-й Автозаводский проезд, д. 4, корп.1, оф. 312Б
Тел.: +7 (495) 234-74-17, 234-74-19
Факс: +7 (495) 234-74-17
E-mail: el-stantsii@rambler.ru
Web: elst.energy-journals.ru/

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно
Премьера. Оператор X
+