Описание
Источник публикации
М.: СПО Союзтехэнерго, 1990
Примечание к документу
Документ включен в Указатель действующих в электроэнергетике нормативных документов на 01.03.2010, составленный на основе Реестра действующих в электроэнергетике нормативно-технических документов, приложение N 1 к
Приказу РАО "ЕЭС России" от 14.08.2003 N 422 (М.: ООО "Тексус", 2010).
По вопросу, касающемуся применения данного документа, см.
Письмо Минэнерго РФ от 21.07.2003 N ИЮ-4613.
Документ
введен в действие с 1 января 1990 года.
Взамен "Норм расхода мазута или газа при сжигании бурых углей на тепловых электростанциях Минэнерго СССР. НР 34-00-055-84" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1984).
Название документа
"РД 34.10.503-89. Нормы расхода газомазутного топлива при сжигании бурых углей на тепловых электростанциях Минэнерго СССР"
(утв. Минэнерго СССР 21.06.1989)
"РД 34.10.503-89. Нормы расхода газомазутного топлива при сжигании бурых углей на тепловых электростанциях Минэнерго СССР"
(утв. Минэнерго СССР 21.06.1989)
Утверждены
Министерством энергетики
и электрификации СССР
21 июня 1989 года
НОРМЫ РАСХОДА ГАЗОМАЗУТНОГО ТОПЛИВА
ПРИ СЖИГАНИИ БУРЫХ УГЛЕЙ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ
МИНЭНЕРГО СССР
РД 34.10.503-89
Срок действия установлен
с 1 января 1990 года
до 1 января 1995 года
Разработано Производственным объединением по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей "Союзтехэнерго".
Утверждено Министерством энергетики и электрификации СССР 21.06.89.
Заместитель Министра А.Ф. Дьяков.
1.1. Настоящие нормы вводятся взамен "Норм расхода мазута или газа при сжигании бурых углей на тепловых электростанциях Минэнерго СССР. НР 34-00-055-84" (М.: СПО Союзтехэнерго, 1984), срок действия которых установлен до 01.01.90.
1.2. Нормы являются обязательными для тепловых электростанций, сжигающих бурые угли, а также управлений и организаций Минэнерго СССР, планирующих, распределяющих, контролирующих расход газомазутного топлива на этих ТЭС.
1.3. Нормы предназначены для определения расхода газомазутного топлива в зависимости от качества сжигаемого угля, паропроизводительности котлов и производительности пылеприготовительных установок.
1.4. Минимально необходимый расход газомазутного топлива складывается из расходов:
- на растопки котлов и пуски энергоблоков;
- на технологические нужды при различных отклонениях в работе основного и вспомогательного оборудования;
- на восполнение недостающего количества тепла при сжигании угля ухудшенного качества для выполнения заданного графика нагрузки, при этом не должно допускаться снижение установленной мощности электростанции из-за ограничения паропроизводительности котлов;
- для обеспечения выхода жидкого шлака (для котлов с жидким шлакоудалением) при сжигании бородинского угля повышенной зольности.
2. НОРМЫ РАСХОДА ГАЗОМАЗУТНОГО ТОПЛИВА НА РАСТОПКИ
КОТЛОВ С ПОПЕРЕЧНЫМИ СВЯЗЯМИ И ПУСКИ ЭНЕРГОБЛОКОВ
2.1. Нормы расхода газомазутного топлива (в пересчете на условное топливо) на одну растопку из холодного состояния (при полностью остывшем котле и паропроводах) для котлов различных типоразмеров даны в табл. 1.
Таблица 1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?Паропроизводи- ? Параметры пара ?Норма расхода?
?тельность котла,??????????????????????????????????? условного ?
?Д , т/ч ? давление, ?температура, ? топлива, т ?
? к ? МПа (кгс/кв. см) ? °C ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? 1. Котлы барабанные на давление пара ?
? 14 МПа (140 кгс/кв. см) ?
? ?
?500 ?14 (140) ?560 ?50 ?
?420 ?14 (140) ?560 ?45 ?
?320 ?14 (140) ?560 ?30 ?
?210 ?14 (140) ?560 ?20 ?
? ?
? 2. Котлы барабанные на давление пара 10 МПа ?
? (100 кгс/кв. см) ?
? ?
?230 ?10 (100) ?510 - 540 ?18 ?
?220 ?10 (100) ?510 - 540 ?18 ?
?160 - 170 ?10 (100) ?510 - 540 ?14 ?
?110 - 120 ?10 (100) ?510 - 540 ?10 ?
? ?
? 3. Котлы барабанные на давление пара ?
? менее 4,5 МПа (45 кгс/кв. см) ?
? ?
?200 - 220 ?3,1 - 3,5 (31 - 35)?420 ?12 ?
?150 - 190 ?3,2 - 3,5 (32 - 35)?420 ?9 ?
?110 - 140 ?3,3 - 3,5 (33 - 35)?400 - 425 ?7 ?
?70 - 90 ?3,9 - 4,5 (39 - 45)?420 - 450 ?5 ?
?50 и менее ?Менее 4,5 (45) ?420 - 440 ?3 ?
? ?
? 4. Котлы прямоточные на давление 10 МПа ?
? (100 кгс/кв. см) ?
? ?
?220 - 230 ?10 (100) ?510 - 540 ?10 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Примечание. Для котлов, не вошедших в табл. 1, норма расхода газомазутного топлива принимается равной норме ближайшего по параметрам котла.
2.2. Расход газомазутного топлива на растопки котлов составляет:
- из горячего состояния (при давлении пара, близком к номинальному) - 35 - 45% расхода топлива на растопку из холодного состояния;
- из неостывшего состояния (промежуточное между холодным и горячим состоянием) - 75 - 85% расхода топлива на растопку из холодного состояния.
2.3. Нормы расхода газомазутного топлива (в пересчете на
условное топливо) на пуски энергоблоков различной мощности из
холодного состояния (t = 150 °C) даны в табл. 2.
цвд
Таблица 2
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? Мощность ? Норма расхода условного топлива, т ?
?энергоблока,?????????????????????????????????????????????????????
? МВт ? для ? для дубль-блоков ?
? ? моноблоков ????????????????????????????????????????
? ? ? всего ? в том числе на: ?
? ? ? ?????????????????????????????
? ? ? ? 1-й корпус ? 2-й корпус ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?110 ?- ?40 ?20 ?20 ?
?150 ?- ?70 ?37 ?33 ?
?200 ?90 ?80 ?50 ?30 ?
?300 ?180 ?- ?- ?- ?
?400 <*> ?- ?280 ?195 ?85 ?
?800 ?355 ?- ?- ?- ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
--------------------------------
<*> Перемаркированный энергоблок К-500 на канско-ачинском угле.
2.4. Расход газомазутного топлива на пуски энергоблоков составляет:
- из горячего состояния (время простоя менее 24 ч без специального расхолаживания) - 35 - 45% расхода на пуск из холодного состояния;
- из неостывшего состояния (промежуточное между холодным и горячим состояниями) - 75 - 85% расхода на пуск из холодного состояния.
3. НОРМЫ РАСХОДА ГАЗОМАЗУТНОГО ТОПЛИВА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
НУЖДЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ОТКЛОНЕНИЯХ В РАБОТЕ ОСНОВНОГО
И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1. Расход газомазутного топлива на технологические нужды включает расход на поддержание устойчивого горения в топках во время кратковременных аварийных разгрузок и остановов, связанных с отключением основного и вспомогательного оборудования, срабатыванием пыли из бункеров, нарушением режима горения по разным причинам, включением автомата подхвата факела. При снижении теплоты сгорания из-за повышения зольности или влажности углей выше расчетных значений ухудшаются их сыпучие свойства, чаще возникают перебои в подаче топлива в пылеприготовительные установки и нарушается устойчивость горения в топке, при этом увеличивается количество кратковременных подсветок факела мазутом или газом.
3.2. Нормы расхода газомазутного топлива на технологические
р
нужды для бурых углей с Q > 2100 ккал/кг определяются по рис. 1
н
"а" (здесь и далее рисунки не приводятся) в зависимости от
относительного изменения теплоты сгорания угля
р р р
(Q / Q ), где Q - фактическая теплота сгорания,
н факт н расч н факт
р
Q - теплота сгорания угля, на которую рассчитан
н расч
(спроектирован) котел.
р
3.3. При сжигании низкокалорийных углей с Q < 2100 ккал/кг
н
(бикинского, подмосковного, реттиховского, башкирского и др.) для
поддержания устойчивого горения требуется мазут (газ) на подсветку
факела в количестве, указанном на рис. 1, "б".
3.4. При сжигании смеси различных углей с резко отличными качественными характеристиками (например, приморских, среднеазиатских, забайкальских) для обеспечения надежности работы котельного оборудования и обеспечения устойчивого горения норма расхода газомазутного топлива на технологические нужды увеличивается на 1%.
4. НОРМЫ РАСХОДА ГАЗОМАЗУТНОГО ТОПЛИВА ДЛЯ ВОСПОЛНЕНИЯ
НЕДОСТАЮЩЕГО КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛА ПРИ СЖИГАНИИ УГЛЯ
УХУДШЕННОГО КАЧЕСТВА
4.1. Каждый котел спроектирован на сжигание угля определенного
месторождения с расчетными качественными характеристиками и
расч
расчетным расходом топлива В при номинальной нагрузке котла
к
Д . При этом в соответствии с нормами проектирования
ном
предусматривается запас по производительности пылеприготовительных
установок К , который позволяет при некоторых отклонениях
з
основных качественных характеристик топлива работать с номинальной
нагрузкой.
При ухудшении качества угля для поддержания заданных нагрузок сначала реализуется весь запас по производительности мельниц путем подачи угля в количестве, превышающем расчетное. При дальнейшем ухудшении качества угля, когда запас по производительности мельниц полностью исчерпан, добавляется газомазутное топливо для восполнения недостающего количества тепла с углем, тем самым снимаются ограничения по паропроизводительности котлов (при отсутствии ограничений по шлакованию).
Расход газомазутного топлива на восполнение тепла определяется по номограммам рис. 2: "а" - в процентах всего топлива в условном исчислении; "б" - в процентах расхода угля в условном исчислении. Номограмма рис. 2 "б" предназначена для определения расхода мазута (газа) при сжигании смеси углей различного качества. Номограммы построены в относительных величинах, поэтому применимы для бурых углей с различными качественными характеристиками при сжигании их на всех типах котлов.
Запас по производительности мельниц оценивается коэффициентом
К , который определяется путем сопоставления потребности котла в
з
топливе при расчетном его качестве и номинальной нагрузке котла к
суммарной производительности систем пылеприготовления:
расп
В В П К
к мц г
К = ----- = --------,
з расч расч
В В
к к
где:
расч
В - расход расчетного качества угля при номинальной
к
нагрузке котла, т/ч;
расп
В - располагаемый расход топлива на котел, т/ч;
к
В - максимальная рабочая производительность мельницы по
мц
размолу или сушке (из двух полученных значений производительности
мельницы - размольной или сушильной - в расчет принимается меньшее
значение), т/ч;
суш
В - максимальная рабочая сушильная производительность,
мц
определенная при максимальной температуре и расходе сушильного
агента и минимальной температуре аэросмеси за мельницей при
нормативных присосах. Если присосы выше, необходимо проведение
мероприятий для достижения их нормативных значений;
П - количество систем пылеприготовления, установленных на
котле;
К - средний коэффициент готовности системы пылеприготовления,
г
характеризующий совершенство организации ремонта
пылеприготовительного оборудования; мало зависит от типа мельниц и
марки размалываемого топлива. Для базовых режимов работы
К принимается равным 0,9, что соответствует его среднему значению
г
для большинства электростанций с удовлетворительной организацией
ремонта. При переменном по нагрузке режиме работы оборудования
К в часы прохождения максимума следует принимать равным 0,95. Для
г
этого необходимо организовать ремонт пылеприготовительного
оборудования во время работы котлов при сниженной нагрузке. В
случае невозможности обеспечения данных К приводится его
г
фактическое значение с одновременным указанием мероприятий,
направленных на его повышение.
Определение располагаемого расхода топлива в схемах с
промбункером должно производиться с учетом возможности накопления
пыли в часы провала нагрузки и ее последующего использования в
часы пик.
В левой части номограммы (см. рис. 2, "а") дана зависимость
р
расхода угля от его качества (Q ). Так, например, при нагрузке
н
р
котла 0,9 Д и снижении теплоты сгорания до 0,8 Q
ном н расч
(точка А) расход угля составит около 117% расчетного количества
(точка А).
В правой части номограммы в зависимости от К определяется
з
расход газомазутного топлива на восполнение недостающего
количества тепла с углем ухудшенного качества. При тех же исходных
данных (точка А) при К = 1 расход газомазутного топлива составит
з
13,5% всего расхода топлива в условном исчислении (точка Б); при
наличии 10% запаса по производительности мельниц (т.е. при
К = 1,1) он снизится до 5% (точка В).
з
Пример расчета
Котел ТП-230-2 рассчитан на сжигание подмосковного угля:
р расч
Q = 2510 ккал/кг; Д = 230 т/ч; В = 62 т/ч;
н расч ном к
р
Q
р н факт
фактическое топливо с Q = 2000 ккал/кг, ------- =
н факт р
Q
н расч
2000
---- = 0,80.
2510
Установлено 4 мельницы ШМА-1660/2004/430 расчетной
производительностью по 19,7 т/ч.
4 x 19,7 x 0,9
Коэффициент запаса К = -------------- = 1,14.
з 62
Для поддержания номинальной нагрузки котла требуется 12% мазута (точка Д' на рис. 2, "а").
5. НОРМЫ РАСХОДА МАЗУТА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЫХОДА
ЖИДКОГО ШЛАКА ПРИ СЖИГАНИИ БОРОДИНСКОГО УГЛЯ
В КОТЛАХ С ЖИДКИМ ШЛАКОУДАЛЕНИЕМ
На ряде ТЭС Минэнерго СССР сжигается бурый уголь Бородинского
месторождения (Канско-Ачинский бассейн) в котлах с жидким
с
шлакоудалением с проектными характеристиками: зольность А = 9%,
р р
влажность W = 33%, теплота сгорания Q = 3740 ккал/кг,
н
температура начала жидкоплавкого состояния золы t = 1230 °C. При
з
сжигании угля с характеристиками, близкими к проектным,
обеспечивается надежное жидкое шлакоудаление. Однако возможно
поступление партий угля повышенной зольности с тугоплавкой золой
с
(А > 12%, t > 1500 °C), при сжигании которого для обеспечения
з
выхода жидкого шлака необходима подсветка мазутом, повышающим
температурный уровень в зоне горения.
с
При сжигании бородинского угля с зольностью А до 12% для
обеспечения выхода жидкого шлака мазут не требуется при всех
допустимых нагрузках котлов (0,7 - 1,0 Д ).
ном
с
При увеличении А свыше 12 до 16% расход мазута для
обеспечения выхода жидкого шлака определяется по рис. 3 "а" в
процентах от всего топлива или 3 "б" в процентах от расхода угля
данного качества в условном исчислении в зависимости от нагрузки
котла (рис. 3 "б" предназначен для расчета норм при сжигании
партий угля с различной зольностью).
с
При поступлении партий угля с зольностью А свыше 16% (t' >=
з
1700 °C) обеспечить нормальное жидкое шлакоудаление невозможно
при любой добавке мазута. Уголь такой зольности должен сжигаться
только в котлах с твердым шлакоудалением.
Пример 1. Расчет среднесуточной нормы расхода мазута.
Исходные данные
Котел ТП-230, Д = 230 т/ч;
ном
р
расчетное топливо - подмосковный уголь, Q = 2510
н расч
ккал/кг;
р
расчетный расход угля при расчетной Q и номинальной нагрузке
н
расч
В = 62 т/ч;
к
р
фактическое топливо - подмосковный уголь, Q = 2000
н факт
р р
ккал/кг, Q = 0,8 Q ;
н факт н расч
вспомогательное (растопочное) топливо - мазут;
схема пылеприготовления без пылеконцентратора, К = 1,14.
з
Режим работы котла: 15 ч с нагрузкой 230 т/ч (Д );
ном
2 ч с нагрузкой 210 т/ч (0,91 Д );
ном
7 ч с нагрузкой 140 т/ч (0,61 Д ).
ном
Среднесуточная нагрузка котла:
тау Д + ... тау Д
ср 1 1 i i
Д = ---------------------,
к 24
где тау - число часов работы в сутки с нагрузкой Д .
i i
ср 15 x 1,0 + 2 x 0,91 + 7 x 0,61
Д = ------------------------------ = 0,88 Д .
к 24 ном
Определение нормы расхода мазута
При нагрузке котла Д = 230 т/ч норма расхода мазута
ном
составляет:
р
- на технологические нужды при Q = 2000 ккал/кг
н
(см. рис. 1, "б") - 2%;
р р
- на восполнение тепла при Q = 0,8 Q и К = 1,14
н факт н проект з
(точка Д' на рис. 2, "а") - 12%.
За норму расхода мазута при данной нагрузке принимается та,
которая имеет наибольшее численное значение (в данном случае Н =
1
12%), так как при сжигании мазута одновременно обеспечивается
устойчивое горение (при различных отклонениях в работе основного и
вспомогательного котельного оборудования) и поддержание
необходимой нагрузки.
2. При нагрузке котла 0,91 Д (210 т/ч) норма расхода
ном
мазута составляет:
- на технологические нужды (см. рис. 1, "б") - 2%;
р р
- на восполнение тепла при К = 1,14 и Q = 0,8 Q
з н факт н расч
(см. рис. 2, "а") - 2%.
Итоговая норма расхода мазута Н = 2%.
2
При нагрузке котла 0,61 Д (140 т/ч) норма расхода мазута
ном
составляет:
- на технологические нужды - 2%;
- на восполнение тепла - 0%.
Итоговая норма расхода мазута Н = 2%.
3
Среднесуточная норма расхода мазута определяется по формуле:
тау Д Н + ... + тау Д Н
ср 1 1 1 i i i
Н = -----------------------------;
ср
24 Д
к
15 x 1,0 Д x 12 + 2 x 0,91 Д x 2 + 7 x 0,61 Д x 2
ср ном ном ном
Н = ---------------------------------------------------------- =
24 x 0,88 Д
ном
15 x 1,0 x 12 + 2 x 0,9 x 12 + 7 x 0,61 x 2
= ------------------------------------------- = 9,1%.
24 x 0,88
Определение расхода мазута
Часовой расход топлива при средней нагрузке котла, равной
0,88 Д , составит 112% расчетного расхода (точка Е' на рис. 2,
ном
"а"). Расчетный расход топлива при расчетной теплоте сгорания
(2510 ккал/кг) составляет 62 т/ч.
р
При Q = 2000 ккал/кг и среднесуточной нагрузке 0,88 Д
н ном
часовой расход натурального топлива составит:
час 62 x 112
В = -------- = 69,4 т/ч.
нат 100
Суточный расход натурального топлива данного качества
составит:
сут
В = 69,4 x 24 = 1666 т/сут.
нат
В пересчете на условное топливо это составит:
сут 1666 x 2000
В = ----------- = 476 т/сут.
усл 7000
Расход мазута за сутки в пересчете на условное топливо при
принятом графике нагрузки равен 9,1%, или:
сут 476 x 9,1
В = --------- = 43,3 т/сут.
маз 100
Пример 2. Расчет нормативного расхода мазута за отчетный
период.
Исходные данные
ТЭС, сжигающая бородинский уголь в котлах с жидким
шлакоудалением;
р
расчетное топливо - бородинский бурый уголь, Q =
н расч
с р
3740 ккал/кг, А = 9%, W = 33%;
фактически за отчетный период было сожжено угля со следующей характеристикой (табл. 3):
Таблица 3
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? с ? р ? Расход угля, т ?
? А , % ?Q , ккал/кг???????????????????????????????
? факт ? н факт ? В ? В ?
? ? ? нат ? усл ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
?10 ?3700 ?350000 ?185000 ?
?12 ?3600 ?50000 ?25715 ?
?13 ?3550 ?25000 ?12680 ?
?14 ?3500 ?10000 ?5000 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
р
Итого: Q = 3674 ккал/кг; SUM В = 435000 т;
н ср нат
SUM В = 228395 т.
усл
Режим работы котлов данной ТЭС за отчетный период:
17 ч с номинальной нагрузкой (Д );
ном
7 ч с разгрузкой до 0,7 Д .
ном
Среднесуточная нагрузка котлов:
17 x 1,0 Д + 7 x 0,7 Д
ср ном ном
Д = ---------------------------- = 0,91 Д .
к 24 ном
Коэффициент запаса по производительности мельниц К = 1,1.
з
Определение нормы и расхода мазута
1. На растопки котлов расход мазута рассчитывается по
количеству растопок за отчетный период.
2. Норма расхода мазута составляет:
на технологические нужды при сжигании партии угля:
р р с т.н
- с Q = 3700 ккал/кг (0,98 x Q ) и А = 10% - Н =
н н расч 1
0,3% (см. рис. 1, "а");
р р с т.н
- с Q = 3600 ккал/кг (0,96 x Q ) и А = 12% - Н =
н н расч 2
0,4%;
р р с т.н
- с Q = 3550 ккал/кг (0,95 x Q ) и А = 13% - Н =
н н расч 3
0,4%;
р р с т.н
- с Q = 3500 ккал/кг (0,92 x Q ) и А = 14% - Н =
н н расч 4
0,5%;
на восполнение тепла мазута не требуется (см. рис. 2, "а"),
так как относительное снижение теплоты сгорания для всех партий
р
угля не менее 0,9 Q при К = 1,1;
н з
для обеспечения выхода жидкого шлака при сжигании:
с жш жш
- угля с А до 12% мазут не требуется (Н = 0, Н = 0);
1 2
с
- угля с А св. 12% расход мазута определяется для каждой
партии угля по рис. 3 "б" (в процентах расхода угля данного
качества);
с
- угля с А = 13% по рис. 3 "б" расход мазута равен 0 при
Д , при 0,7 Д - 30% расхода угля данного качества в условном
ном ном
исчислении.
с
Норма расхода мазута для угля с А = 13% составит:
жш 17 x 1,0 x 0 + 7 x 0,7 x 30
Н = --------------------------- = 6,7% расхода угля данного
3 24 x 0,91
качества в условном исчислении;
жш т.н
Н > Н ;
3 3
с
- угля с А = 14% по рис. 3 "б" расход мазута равен при
Д - 16% расхода угля данного качества в условном исчислении,
ном
при 0,7 Д - 66% расхода угля данного качества в условном
ном
исчислении.
с
Норма расхода мазута для угля с А = 14% составит:
жш 17 x 1,0 x 16 + 7 x 0,7 x 66
Н = ---------------------------- = 27,3%;
4 24 x 0,91
жш т.н
Н > Н .
4 4
3. Суммарная норма расхода мазута:
т.н т.н жш жш
В x Н + В x Н + В x Н + В x Н
1 1 2 2 3 3 4 4
SUM Н = ------------------------------------------- =
усл
SUM В
угля
185000 x 0,3 + 25715 x 0,4 + 12680 x 6,7 + 5000 x 27,3
= ------------------------------------------------------ = 1,3%,
228395
где В - В - расход угля каждой зольности в пересчете на
1 4
условное топливо.
4. Расход мазута в пересчете на условное топливо:
228395 x 1,3
В = ------------ = 2969 т.
маз 100
К этому количеству добавляется расход мазута на растопки.