4.5.6. Предельная скорость изменения нагрузки энергоблока
в регулировочном диапазоне должна быть установлена на основании норм предельно допустимых скоростей изменения нагрузки при работе энергоблоков 160-800 МВт в регулировочном диапазоне.
Основным фактором, ограничивающим скорость изменения нагрузки энергоблока, является термическая усталость высокотемпературных деталей (в первую очередь роторов ЦВД турбины) под воздействием многократных изменений температуры при изменении нагрузки. Допустимые напряжения в деталях турбины и соответствующие им скорости изменения нагрузки, в пределах которых обеспечивается надежность оборудования в течение расчетного срока службы энергоблока, зависят от предполагаемого числа циклов (имеется в виду изменение нагрузки и ее возврат к исходному уровню).
Допустимые скорости различны: для плановых изменений нагрузки (принимается циклов за срок службы) и неплановых изменений для поддержания заданных частоты и перетоков мощности по межсистемным связям (принимается неограниченное число циклов).
Оптимальным является начальное скачкообразное изменение нагрузки энергоблока, при котором температурные напряжения в деталях быстро выходят на предельно допустимое значение, с последующим изменением нагрузки в ту же сторону со скоростью, обеспечивающей поддержание этих напряжений на допустимом уровне. В соответствии с [26] для действующих энергоблоков в таблице приведены допустимые значения начального скачка нагрузки (? N) и скорости последующего изменения нагрузки (dN/d ) в том же направлении при сохранении номинального давления свежего пара:
При плановых При неплановых
изменениях нагрузки изменениях нагрузки
МВт МВт/мин МВт МВт/мин
К-160-130ХТЗ 35 1,5 15 0,5
К-210-130ЛМЗ 50 2,5 20 1,0
К-300-240ЛМЗ 40 2,5 20 1,0
К-300-240ХТЗ 40 1,7 20 0,8
Т-250/300-240ТМЗ 50 2,5 20 1,0
К-500-240ЛМЗ 70 3,0 30 1,2
К-800-240 ЛМЗ 140 5,0 60 2,5
Скачкообразное изменение нагрузки энергоблока при плановых режимах должно выполняться со скоростью до 4% номинальной мощности в минуту, что определяется динамическими свойствами котла. При неплановых режимах такое изменение нагрузки должно выполняться со скоростью, определяемой быстродействием системы регулирования турбины. В случае планового изменения нагрузки энергоблока с постоянной скоростью во всем диапазоне (без начального “скачка”) при номинальном давлении свежего пара она не должна превышать значений, указанных в таблице для периода после “скачка” нагрузки.
При изменении нагрузки действующих энергоблоков на скользящем давлении свежего пара турбина практически не является ограничивающим фактором и допускается средняя скорость изменения нагрузки 4% номинальной мощности в минуту, определяемая котлом.
Для конденсационных энергоблоков, поставляемых по техническим заданиям, согласованным в 1987 г. и в последующие годы [23], допускаются средние скорости плановых изменений нагрузки 1,5 и 1% номинальной мощности в минуту соответственно при до- и сверхкритическом рабочем давлении свежего пара, поддерживаемом в процессе изменения нагрузки. При плановых изменениях нагрузки на скользящем давлении свежего пара допустимая средняя скорость (в зоне скользящего давления) составляет 6% номинальной мощности в минуту. На номинальном давлении свежего пара энергоблоки должны допускать плановое изменение нагрузки на ±20 и ±25% со скоростью до 4% в минуту с последующим изменением нагрузки в ту же сторону со скоростью 0,7 и 1% номинальной мощности в минуту соответственно при сверх- и докритическом рабочем давлении свежего пара, а при установившемся режиме или плановом изменении нагрузки в регулировочном диапазоне они должны допускать неограниченное число отклонений мощности от графика на ±7% номинальной со скоростью, определяемой быстродействием системы регулирования.
