Тестирование динамических свойств сверхкритического котла в тренажере.
Для тестирования был выбран тренажер сверхкритического теплофикационного блока 250 МВ с прямоточным котлом ТГМП-344 и турбиной Т-250.
Тесты проводились на 3 разных нагрузках при работе в конденсационном режиме: 300 МВ, 265 МВ и 185 МВ. В процессе тестов регулятор “до себя” на турбине был отключен – положение клапанов было неизменным.
Опыт: возмущение расходом впрыска.
В процессе опыта все впрыски острого пара находились в положение “ручное”.
Опыт состоял в том, что скачком менялось положение клапана впрыска 1-А. При этом исследовалась реакция температуры пара перед впрыском 2-А.
Ниже приведены некоторые параметры одной нитки тракта котла ТГМП-344 от точки впрыска 1 до точки впрыска 2:
Внутренний объем тракта, включая необогреваемые поверхности - 10.6 метра**3
Общая поверхность теплообмена со стороны пара - 1234 метра**2
Главным показателем динамических свойств переходного процесса была принята интегральная постоянная времени переходного процесса - площадь над графиком изменения переменной и значением переменной в конце опыта, деленная на величину изменения. Имя этой переменной на графиках – TC_RES. Она измеряется в градусах Цельсия. Опыт прекращался в тот момент, когда переменная TC_RES практически переставала изменяться.
Кроме того, тренажер в динамике рассчитывал средневзвешенный по объему критерий Стентона для данного участка перегревателя (Alfa*H/(G*Cp)), где:
Alfa – коэффициент теплоотдачи
H – поверхность теплообмена
G – расход пара через участок перегревателя
Cp – теплоемкость теплоносителя
Имя переменной критерия Стентона –Stanton.
Остальные выводимые переменные следующие:
PGENA – генерируемая блоком мощность (мегаватты)
FIN1A – расход воды на впрыск 1-А (тонн в час)
TC_VCUR – текущее значение температуры пара перед впрыском 2 (градус Цельсия)
Результаты опытов представлены на рисунках 1-6.
Выводы:
- интегральная постоянная времени переходного процесса не зависит от величины возмущения
- интегральная постоянная времени переходного процесса увеличивается с уменьшением нагрузки блока
- критерий Стентона с уменьшением нагрузки возрастает
- зависимость параметров переходного процесса исследуемой температуры на тренажере соответствует известной динамике прямоточных котлов
Рисунок 1. Открытие клапана впрыска 1-А на 1% на нагрузке 302 МВ
Рисунок 2. Открытие клапана впрыска 1-А на 10% на нагрузке 302 МВ
Рисунок 3. Открытие клапана впрыска 1-А на 1% на нагрузке 262 МВ
Рисунок 4. Открытие клапана впрыска 1-А на 8% на нагрузке 262 МВ
Рисунок 5. Открытие клапана впрыска 1-А на 1% на нагрузке 185 МВ
Рисунок 6. Открытие клапана впрыска 1-А на 7% на нагрузке 185 МВ