Produktionsoptimering av Örtoftaverket med hjälp av en termodynamisk beräkningsmodell

Sammanfattning: Examensarbetet har utförts för att besvara ett antal frågeställningar från Kraftringen angående produktionsoptimeringen för deras kraftvärmeverk, Örtoftaverket. Två av frågorna som kraftringen ville få svar på var (1) vilken admissionsdata (tryck och temperatur på ångan ut från pannan) är optimal för att få ut maximal eleffekt för ett givet ångflöde? (2) Vilken eleffektökning fås vid stängning av avtappningarna till högtrycksförvärmarna? För att kunna besvara dessa frågor byggdes en termodynamisk beräkningsmodell i Microsoft Excel. Modellen bygger på energibalanser för värmeväxlare, ångturbin och verkningsgradsberäkningar för ångturbin. Resultatet av testerna med modellen visar på att ändrade admissionsdata ger en högre effekt för vissa ångflöden. För ångflödet 30 kg/s fås en eleffektökning på 120 kW om admissionsdatan ändras från 540 °C och 110 bar till 540 °C och 90 bar. Vid stängning av avtappningarna till högtrycksförvärmarna ökade eleffekten för samtliga ångflöden. Ökningen blev 3,5 - 4 procent. Varför eleffekten ökar när admissionstrycket sänks beror på minskade strypförluster i reglerventilerna vid turbininloppet. Anledningen till att eleffekten ökar när avtappningarna till högtrycksförvärmarna stängs är att mer massflöde strömmar genom turbinen.