Структура тепловой схемы

Некоторые подходы к одновременной оптимизации как параметров рабочего тела, так и структуры тепловой схемы теплосиловой части АЭС, т. е. к синтезу оптимальной тепловой схемы, изложены в 2 главы 4. [c.12]

Используя указанные связи, тепловую схему можно представить в виде графа, узлами которого будут элементы схемы. Граф, отображающий структуру тепловой схемы газотурбинной установки, показанной на рис. 3.1, приводится на рис. 3.2. [c.58]

Математическая модель блока АЭС с водоохлаждаемым реактором для возможности исследования двух указанных типов АЭС должна содержать описание оборудования, присущего обоим типам АЭС с учетом специфических ограничений на структуру тепловой схемы (связанных с различными требованиями к качеству воды), ограничений на параметры рабочего тела и конструктивные характеристики оборудования. Полная математическая модель блока АЭС, реализованная в виде единого неделимого алгоритма, при большом числе элементов и оптимизируемых параметров, при ограничениях на термодинамические и конструктивные параметры была бы излишне громоздкой и неудобной для исследований и оптимизации. Вместе с тем можно выделить в технологической схеме АЭС рассматриваемых типов несколько частей, взаимосвязи между которыми или слабы, или немногочисленны. Это дает возможность без ущерба для полноты и точности исследований разделить математическую модель теплосиловой части АЭС на несколько отдельных подмоделей, исследования по которым могут быть проведены с гораздо меньшей затратой времени, так как в каждой из подмоделей число исследуемых (и оптимизируемых) параметров резко сокращается по сравнению с полной моделью. Исследование таких частей АЭС, особенно для параметров, являющихся внутренними для данной части (скорость воды в трубах теплообменника, диаметр труб и т. д.), может быть выполнено более подробно. Кроме того, исследования отдельных частей АЭС могут иметь и самостоятельное значение. [c.79]

Таким образом, использование непрерывно изменяющихся (если отвлечься от деления турбины на ступени и цилиндры) параметров позволяет путем задания различных сочетаний определяющих параметров синтезировать различные тепловые схемы. Кроме того, поскольку большинство определяющих параметров — в то же время основные параметры, подлежащие технико-экономической оптимизации, появляется возможность одновременной оптимизации и параметров, и структуры тепловой схемы. [c.81]

ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУРЫ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ [c.69]

Решение задачи рассмотрим на примере схемы паротурбинной установки с одним промежуточным перегревом. Пусть давление промежуточного перегрева рх (рис. 7.5) выбрано независимо от оптимальной разбивки, т. е. считается заданным. Кроме Рх, известна также структура тепловой схемы, т. е. число подогревателей и их типы. Для одного из вариантов разбивки подогрева питательной воды (исходного) выполнен расчет схемы, найдены вх и Г) и по формуле (3.20) определены параметры нейтральной точки т. Требуется найти оптимальные параметры пара Б отборах с первого по(х—1)-й. [c.204]

Давление пара в деаэраторе выбирают с учетом структуры тепловой схемы и режима работы деаэратора, В данном примере расчета деаэратор работает при постоянном дав-лении в 0,7 МПа. Это позволяет определить подогрев воды в питательном и бустерном насосах энергоблока (11.1) [c.152]

Основной задачей теплового расчета выпарной установки при проектировании является определение структуры тепловой схемы и конструктивно-режимных параметров, обеспечивающих экстремум соответствующего критерия оптимизации при заданной производительности установки. [c.112]

Структура тепловой схемы. Структура тепловых схем электростанций ИТС определяется двумя основными техническими факторами передачей тепла от теплоносителя, используемого в реакторе, к воде и водяному пару и очисткой от радионуклидов теплоносителя реактора и применяющегося во многих схемах теплоносителя промежуточного контура. Таким образом, тепловая схема электростанции ИТС является либо трехконтурной, либо, если очистка теплоносителя реактора достаточна, двухконтурной. [c.99]

При создании надежной и высокоэкономичной паротурбинной установки необходимо провести громоздкие расчеты по оптимизации структуры и параметров тепловой схемы турбоустановки, конструкции проточной части, исследованию статических характеристик тепловой схемы и проточной части турбоустановки и т. д. Эти расчеты требуют большой затраты инженерного труда. Необходимый при этом объем вычислительных работ препятствует совершенствованию турбоустановок. Работа по математическому моделированию паротурбинных установок проводится в двух основных направлениях. Одно из этих направлений — аналитическое, которое возникло значительно раньше второго направления — численного. [c.21]

На основе температурных и тепловых графиков, схем и условий проведения технологических процессов может уже устанавливаться структура камер рабочего пространства и тепловых схем теплотехнологических установок. [c.15]

Принципиально новый мощностной ряд целесообразно выбирать исходя из принципа удвоения мощности, т. е. ставить задачу о создании блоков 2500—3000 МВт. Решение этой проблемы потребует обширных научных исследований и проектных работ, а также подготовки производства в области турбин, котлов и генераторов. Выполнение этих работ потребует длительного времени. Для такого крупного шага необходимо пересмотреть как параметры пара, так и принципиальную структуру энергетической установки. Можно ожидать, что в перспективе паровая турбина войдет как составная часть комбинированных установок (см. гл. XV). Здесь рассмотрим лишь возможности дальнейшего роста мощности турбин без принципиальных изменений тепловой схемы и параметров пара. [c.79]

Одним из основных недостатков всех существующих методик расчета тепловых схем является отсутствие какой бы то ни было общей математической теории построения оптимальной последовательности расчета. Обычно порядок решения уравнений определяется на основании каких-либо частных субъективных соображений и жестко закрепляется на стадии подготовки программы расчета. Естественно, что это влечет за собой значительные трудности при необходимости исследования схем, существенно различных по структуре, и, кроме того, таит в себе угрозу построения алгоритма, неудовлетворительного по сходимости. [c.59]

В соответствии с изложенным была поставлена задача разработать метод построения программы расчета тепловой схемы, отвечающий следующим требованиям 1) исходная информация о рассчитываемых схемах должна быть предельно лаконичной и представляться на простом языке, понятном инженеру, имеющему лишь начальные сведения о программировании для ЭЦВМ 2) алгоритм не должен нуждаться в какой-либо переработке при коренном изменении структуры рассчитываемой схемы 3) результатом работы программирующей программы, составленной по разработанному алгоритму, должны быть оптимальные программы расчета тепловых схем, выдаваемые ЭЦВМ на одном из алгоритмических языков (например, на АЛГОЛ-60). [c.59]

Моделирование тепловой схемы турбоустановки АЭС со сложной внутренней структурой в случае оптимизации не только параметров рабочего тела и оборудования, но и структуры соответствующей части АЭС — более сложная задача. Применение существующих методов расчета тепловой схемы на ЭЦВМ [59—61] малоэффективно в данном случае, так как они не предусматривают возможности оптимизации структуры схемы. Для решения этой задачи представляется возможным использовать метод синтеза тепловых схем по некоторым определяющим параметрам. Сущность метода в том, что тепловая схема установки разбивается на несколько звеньев, каждое из которых содержит отсек турбины, заключенный между точками частичного или полного отбора пара на какие-либо элементы тепловой схемы, и элементы, подключенные за отсеком. На рис. 4.1 приведена одна из возможных тепловых схем турбоустановки АЭС, разделенная на звенья. Приведенная схема обычна для АЭС с водоохлаждаемым реактором и турбиной, работающей на насыщенном паре. В схеме [c.80]

Состав характеристик (параметров) каждой группы и основные взаимосвязи между ними схематически показаны на рис. 9.1. Как видно из этого рисунка, выбор оптимальных внутренних параметров ТЭУ тесно связан с системными параметрами ТЭС и системными факторами через обобщенные характеристики ТЭУ. Схема представляет по существу принципиальную информационную модель рассматриваемой задачи. Такая модель позволяет выявить состав исходной и искомой информации и проследить их взаимосвязи. Так, например, термодинамические параметры ТЭУ и структура ее тепловой схемы определяют уровень тепловой экономичности и маневренные свойства установки, что в свою очередь обусловливает выбор режима ее работы и эксплуатационные издержки. В то же время режим использования каждой установки связан с режимами работы других электростанций и экономичностью эксплуатации ЭЭС в целом. Аналогично устанавливается цепочка взаимосвязей в обратном направлении от режима электропотребления и структуры ЭЭС к оптимальному режиму использования отдельных ТЭУ и далее к выбору рационального уровня тепловой экономичности и внутренних параметров установки. С помощью информационной модели можно сформировать и множество других цепочек и ветвлений информации. [c.195]

По своему месту в комплексном исследовании больших развивающихся систем в энергетике данные задачи примыкают, с одной стороны, к исследованиям электроэнергетических систем (к задачам оптимизации их структуры и управления развитием в целом), детализируя и уточняя соответствующие решения по развитию ТЭС с другой — к задачам выбора оптимальных циклов и параметров теплоэнергетических установок, играя здесь роль информационного звена и конкретизируя объективные предпосылки оптимизации (путем выбора вида тепловой схемы ТЭУ, основных энергоэкономических характеристик и условий ее функционирования в энергосистеме). [c.196]

Принципиальная. тепловая схема КЭС ввиду блочной структуры электростанции является, как правило, ПТС энергоблока. В ее состав, кроме основных агрегатов н связывающих их линий пара и воды, входят регенеративные подогреватели высокого и низкого давления, деаэратор питательной воды, трубопроводы отборного пара к подогревателям, питательная установка, включающая обычно [c.140]

Общие положения. В зависимости от цели расчета тепловой схемы возникает необходимость рассмотрения и анализа определенного числа вариантов. Цели могут быть весьма разнообразны выбор вида и параметров схемы, анализ изменений в ее структуре, анализ режимов работы турбоустановки, оптимизация элементов тепловой схемы и др. [c.174]

Составление и отладка программы многовариантных расчетов — трудоемкий процесс. При исследовании вариантов тепловых схем структура их может изменяться. При многократных изменениях числа элементов схемы и их взаимосвязи нецелесообразно изменять программу. Удобнее ввести в исходную информацию специальные условные числа (коды), определяющие число элементов (отсеков, турбин, подогревателей и др.), их основные характеристики и взаимосвязь. Эти коды составляют основу логической информации, отсутствующей при ручных расчетах. [c.176]

Если электростанция неблочной структуры состоит из нескольких очередей (секций), то бывает целесообразно иметь для каждой очереди (секции) отдельную развернутую тепловую схему. Однако в отдельных схемах нужно указать общие для всей электростанции линии трубопроводов паропроводы собственных нужд, трубопроводы химически очищенной добавочной воды, трубопроводы пара для уплотнений турбины, деаэраторов, приводных турбин питательных насосов и воздуходувок. [c.188]

Развернутую тепловую схему электростанции блочной структуры с одинаковыми энергоблоками выполняют для одного энергоблока, но также с указанием вспомогательных линий трубопроводов, общих для различных энергоблоков. Если электростанция состоит из различных блоков, то для каждого из них составляется своя схема, включающая дополнительно вспомогательные общестанционные линии, Для электростанции с одинаковыми или различными энергоблоками целесообразно иметь и общую упрощенную схему. [c.188]

Математические модели прежде всего подразделяют на модели для исследования тепловых схем с фиксированной структурой и универсальные. Для разработки математической модели с фиксированной структурой не требуется больших трудозатрат Такие модели эффективны для исследования влияния параметров установки на ее технико-экономические показатели. В то же время они позволяют в определенной мере варьировать структурой схемы, выключая те или иные элементы оборудования из исходной схемы с максимально насыщенной структурой. [c.363]

Структура реакторов и тепловых схем высокотемпературных теплотехнологических агрегатов (ВТА) в первую очередь определяется температурными и тепловыми графиками теплотехнологического процесса. [c.48]

СТРУКТУРА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ И ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ГРАФИКИ ВТА [c.51]

Эффективная теплопроводность. Перейдем к вычислению эффективной теплопроводности элементарной ячейки и всего материала. Схема соединения тепловых сопротивлений отдельных участков элементарной ячейки, изображенная на рис. 1-19, б, отличается от аналогичной схемы структуры с взаимопроникающими компонентами без сужений поперечного сечения твердой компоненты (см. рис. 1-13, б) только более сложной структурой теплового сопротивления бруса Из рис. 1-19, б и формулы (1-67) следует, что [c.43]

Изложены теоретические основы проектирования тепловых электростанций как на органическом, так и на ядерном топливе. Приведены тепловые схемы электростанций, описано их основное и вспомогательное оборудование, даны основы их выбора и расчета. Значительное внимание уделено вопросам теплофикации и централизованного теплоснабжения. Рассмотрим вопросы надежной и безаварийной эксплуатации электростанций. Первое издание вышло в 1973 г. Второе издание существенно переработано с учетом изменений в структуре топливно-энергетического комплекса страны. [c.248]

Метод тепловых схем позволяет анализировать более сложные тепловые модели (типа рис. 5-2, б). Основная трудность исследования состоит в определении структуры тепловых проводимостей, которые в некоторых случаях вычисляются весьма ориентировочно. Затем задача сводится к совместному решению системы нелинейных алгебраических уравнений, которые целесообразно выполнять на ЦВМ или на аналоговых устройствах. Упрощенные модели (типа рис. 5-9, б) содержат ограниченную информацию, и ценность их полому падает. Точность обоих методов примерно одинакова [c.157]

Разработке полной тепловой схемы предшествует выбор основного и вспомогательного оборудования электростанции, выбор ее технологической структуры, решение вопроса о резервном оборудовании. [c.199]

При создании математических моделей для комплексной оптимизации параметров теплоэнергетических установок в СЭИ СО АН СССР разработаны метод и алгоритмы расчета тепловых схем [1, 64]. В основе метода лежало представление структуры тепловой схемы при помощи матрицы инциденций узлов и дуг графа, соответствующего рассчитываемой тепловой схеме, и задание матрицы функциональных связей между параметрами. Алгоритмы были реализованы применительно к ЭЦВМ среднего класса (БЭСМ-2М), что предопределило их недостаточную гибкость и универсальность. [c.56]

Изменением определяющих параметров, являющихся непрерывными по своей природе, можно задавать изменение структуры тепловой схемы. Так, изменение величины подогрева питательной воды в одной ступени приводит к изменению количества ступеней подогрева воды при этом все подогреватели высокого и низкого давления, за исключением первых по ходу воды, будут иметь примерно равные поверхности. Возможно также задание закона изменения величины подогрева в ступени в зависимости от параметров греющего пара и схемы установки [76]. Непрерывное изменение значений параметров, определяющих схему промежуточного перегрева пара, позволяет получить все возможные схемы промежуточного перегрева. Например, для схемы, изображенной на рис. 4.1, повышение давления пара на входе в промежуточный перегреватель при сохранении постоянными давлений отборного греющего пара и начального давления Ро приводит сначала к уменьшению числа ступеней перегрева (при Ро > Рз > Pi перегрев может осуществляться только острым паром), а затем к исключению из схемы промежуточного перегрева (при Рз>Ра). Аналогично можно подобрать определяющде параметры для любых других видов структурных изменений тепловой схемы паротурбинной установки АЭС. [c.81]

При изменении структуры тепловой схемы происходит исключение из схемы некоторых элементов при этом определяющие параметры исключаемых элементов перестают влиять на величину функции цели, но при движении по направлению антиградиента происходит их изменение. Значение такого определяющего параметра может быть изменено настолько, что при следующем расчете антиградиента пробный шаг по этому параметру не приведет к появлению исключенного элемента в схеме, т. е. параметр будет исключен из числа оптимизируемых, хотя при ином сочетании параметров влияние исключенного параметра могло быть существенным. Чтобы исключить подобные погрешности, в математической модели теплосиловой части АЭС предусмотрено удержание определяющих параметров исключаемых из схемы элементов в пределах, при которых пробный шаг по параметру в определенном направлении вновь включает соответствующий элемент в тепловую схему. [c.90]

В настоящее время многовариантные расчеты тепловых схем в институтах, проектных организациях и на паротурбинных заводах выполняются с использованием ЭВМ. При составлении алгоритма расчета тепловой схемы возможны различные подходы в зависимости от поставленной цели провести ловерочные расчеты заданной тепловой схемы определить и организовать наиболее экономичный режим работы ТЭС с различными типами турбин оптимизировать структуру тепловой схемы и характеристики тепломеханического оборудования. [c.174]

На Харьковском турбинном заводе была поставлена задача разработать методику расчета тепловых схем применительно к ЭЦВМ типа Урал-2 и Урал-4 , по возможности свободную от указанных выше недостатков [65]. Тепловая схема также моделируется некоторой графовой структурой. Узлы графа соответствуют элементам тепловой схемы, дуги отражают технологические связи между элементами. При задании информации для ЭЦВМ о структуре графа узлы нумеруются в последовательности, которая в дальнейшем предопределяет общее направление расчета схемы. Связи, представляемые дугами, могут быть по одному или нескольким параметрам, что отражается кодами, записываемыми вручную на конкретном машинном языке. Узлы графа кодируются ЭЦВМ в зависимости от кодов дуг, инцидентных узлам. Математическое описание узлов осуществляется при помощи пяти операторов, вводимых в виде отдельных программ в память машины. В процессе расчета на основании анализа кодов узлов и дуг производится обращение к необходимому оператору. Поскольку при этом, естественно, приходится широко использовать логические операции, авторы методики сочли необходимым применить и тщательно отработать для этого случая аппарат логическо-числовых функций. [c.56]

Структура, тепловые нагрузки и схема присоединеши потребителей. Современные крупные СЦТ имеют радиус действия до трех десятков километров. Рассматриваются перспективные схемы транспорта теплоты на расстояния до 200 км. Причины, вызывающие такое удаление от источника, следующие [c.12]

Большое количество задач, рассматриваемых при проектной проработке тепловых схем, связано с изменением их структуры, числа ступеней подогрева, их типов и взаимного расположения, схем слива дренажа, включения охладителей пара и др. Такие же задачи возникают и при эксплуатации, когда требуется выяснить, что даст то или иное усовершенствование схемы или изменение, вызванное неполадками и другими причинами. Здесь рассмотрим простые задачи, относящиеся к структурным, т. е. не связанным с подводом (или отводом) теплоты извне, а такнсе с изменением служебных и других потоков. [c.69]

Расчет эффекта от изменения в тепловой схеме при QK= onst может быть проведен следующим образом. Вначале определяется изменение мощности AN, которое получилось бы вследствие подвода извне теплоты Q (или от изменения структуры) при условии Qo= onst по обычным формулам. При этом находится изменение количества теплоты, отводимого в конденсатор [c.176]

Ручной расчет одного варнанта тепловой схемы современной мощной турбоустановки требует значительной затраты инженерного труда и времени. Это вызвано чрезвычайным усложнением тепловых схем (применение промежуточного перегрева пара, паротурбинного привода питательных насосов и воздуходувок, паровых котлов под наддувом, охладителей пара и конденсата в регенеративных подогревателях, увеличение числа регенеративных и теплофикационных отборов). Кроме того, возросшие требования экономии топлива и повышения КПД турбоустановок приводят к необходимости совершенствования не только структуры схемы в целом, но и отдельных ее элементов. Так возникает [c.174]

Для оптимизации структуры и параметров тепловой схемы с целью достижения максимума тепловой экономичности (минимума удельного расхода теплоты) при расчетах на ЭВМ используются методы нелинейного программирования покоординатного спуска градиентные нанскорейшего спуска и др. Эти методы позволяют значительно уменьшить объем расчетов при движении к оптимальному решению в направлении антиградиента или в покоординатном направлении с оптимальным шагом, полученным путем аппроксимации направления движения степенным полиномом. В качестве минимизируемого функционала рассматривается удельный расход теплоты q, определяемый по программе вариантного расчета описанного выше типа. [c.177]

Капитальные вложения — затраты на создание новых, а также на реконструкцию действующих основных фондов производственного и непроизводственного назначения, К ним относятся затраты на приобретение оборудования, строительно-монтажные и прочие капитальные работы. Величина капитальных влол ений в котельные и их структура зависят от типа котельной и ее мощности, типа, числа и единичной мощности котлоагрегатов, вида топлива, тепловой схемы котельной и параметров теплоносителя местных условий строительства строительного решения зданий и сооружений и степени открытия оборудования степени индустриализации строительно-монтажных работ. Структура капитальных вложений — распределение объема капитальных вложений по элементам затрат строительно-монтажные работы, оборудование и прочие затраты. Структура капитальных вложений в котельные приводится в табл. 6-4. [c.68]

На современных отечественных конденсационных электростанциях с турбоагрегатами мощностью 100 тыс. кет и выше с начальным давлением пара 130 ат и выше применяют блочную структуру электростанции. За рубежом блочная структура применяется и при меньшей мощности агрегатов (50 Мвт) на установках без промежуточного перегрева пара. Переход от централизованной и секционной к блочной структуре ТЭС явился логическим следствием укрупнения мощности ТЭС и их агрегатов, повышения начальных параметров пара, применения помежуточного перегрева пара, что сопровождалось значительным усложнением тепловой схемы, систем трубопроводов, эксплуатации и автоматического регулирования. [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...