2. Расчет тепловой схемы.
2.1. Исходные данные для расчета.
Мощность турбины N=60 МВт, начальные параметры Р0=12,75 МПа, t0=555 °C, давление в конденсаторе Рк=4 кПа, турбоустановка работает в номинальном теплофикационном режиме.
2.2.Построение процесса расширения в hs-диаграмме.
Для определения давления в отопительном отборе задаёмся тепловым графиком теплосети 150/70.
Для расчёта возьмём точку . В этом случае температура обратной сети . Рассчитываем температуру за сетевым подогревателем.
,
где – доля покрытия теплофикационной нагрузки турбоустановкой;
– температура прямой сети;
– температура обратной цепи.
Температура насыщения пара в подогревателе:
–температурный напор;
температура насыщения в сетевом подогревателе.
По таблице термодинамических свойств воды и водяного пара находим давление насыщения :
;
Давление в отборе определяем по формуле:
, где .
;
Уточним давление Р5:
Давление пара в отборах турбины принимаем по справочным данным.
табл. 2.1.
Отбор
|
Р, МПа
|
I
|
4.41
|
II
|
2,55
|
III
|
1,27
|
IV
|
0,559
|
V
|
0,359
|
VI
|
0,176
|
VII
|
0,00588
|
Принимаем потери на дросселирование в регулирующих клапанах 4 %, потери на дросселирование в клапанах перед ЧСД 15 %; относительный внутренний КПД: ЧВД = 0,8; ЧСД = 0,82; ЧНД = 0 (т.к пар пар дросселируется).
По рассчитанным данным строим процесс расширения в hs-диаграмме .
2.3. Составление таблицы состояния пара и воды в системе регенерации.
Уточняем давление в подогревателях:
;
где: — потери давления в паропроводах отборов.
Температура воды в подогревателях:
;
где:
- температурный напор, принимаем 4°С в ПВД, 2°С в ПНД.
Принимаем давление воды в ПНД 1,5 МПа, в ПВД:
.
Коэффициент недовыработки отборов:
табл.2.2.
N
|
Пар
|
Конденсат
|
Вода
|
ОТБ
|
YОТБ
|
Р, МПа
|
t(x), С
|
h, кДж/кг
|
tН, °С
|
h, кДж/кг
|
tВ, °C
|
РВ, МПа
|
hВ, кДж/кг
|
0
|
12,75
|
555
|
3484
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0’
|
12,24
|
554
|
3484
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
1
|
4,41
|
418
|
3241
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0,0694
|
0,695
|
П1
|
4,10
|
418
|
3241
|
252
|
1096
|
248
|
15,94
|
1077
|
—
|
—
|
2
|
2,55
|
352
|
3119
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0,0609
|
0,541
|
П2
|
2,37
|
352
|
3119
|
222
|
952
|
218
|
15,94
|
939
|
|
|
3
|
1,27
|
276
|
2981
|
|
|
|
|
|
0,39
|
0,368
|
П3
|
1,18
|
276
|
2981
|
188
|
794
|
184
|
15,94
|
789
|
—
|
—
|
Д
|
0,588
|
276
|
2981
|
159
|
670
|
159
|
|
670
|
—
|
—
|
3’
|
1.08
|
273
|
2981
|
|
|
|
|
|
—
|
—
|
4
|
0,559
|
213
|
2868
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0,012
|
0,226
|
П4
|
0,520
|
213
|
2868
|
153
|
647
|
151
|
1,5
|
637
|
—
|
—
|
5
|
0,359
|
170
|
2780
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0,098
|
0,116
|
П5
|
0,276
|
170
|
2780
|
138
|
580
|
136
|
1,5
|
572
|
—
|
—
|
6
|
0,176
|
0,998
|
2688
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0,36
|
0
|
П6
|
0,164
|
0.998
|
2688
|
115
|
483
|
113
|
1,5
|
432
|
—
|
—
|
Д-1.2
|
0,118
|
0,998
|
2688
|
105
|
439
|
105
|
—
|
439
|
|
|
7
|
0,005888
|
110
|
2688
|
|
|
|
|
|
0
|
0
|
П7
|
0,00547
|
110
|
2688
|
35
|
145
|
33
|
1,5
|
139
|
—
|
—
|
К
|
0,004
|
110
|
2688
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
—
|
2.4. Составление баланса пара и воды.
Принимаем расход пара на турбину Gт=1. Тогда подвод свежего пара к стопорным клапанам ЦВД Go=Gт+Gпрупл=1+0,02=1,02Gт. Паровая нагрузка парогенератора Gпе=Go+Gут=1,02+0,0151,02=1,0353Gт. Расход питательной воды Gпв=Gпе+Gпр=1,0353+0,0051,0353=1,0405Gт .
2 .5. Расчет системы ПВД.
рис.2.2. Расчётная схема ПВД.
Из таблицы 2.2 находим:
h1=3241 кДж/кг h21оп=1077 кДж/кг
h2=3119 кДж/кг h22оп=939 кДж/кг
h3=2981 кДж/кг h23оп=789 кДж/кг
hjох = f (Pпод j, tн j+25)
h1ох=2879 кДж/кг
h2ох=2874 кДж/кг
h3ох=2848 кДж/кг
hдр 1= Сptдр1=4,187228=954,6 кДж/кг ; tдр1=tоп22+10=218+10=228C
hдр2= Сptдр2 =4,187194=812,3 кДж/кг ; tдр2= tоп23+10=184+10=194С
hдр3=hп3=794 кДж/кг
Повышение энтальпии воды в питательных насосах:
кДж/кг.
Энтальпия воды перед ПВД 3 с учетом работы питательных насосов:
h13=h`д+hпн=670+19,87=689,9 кДж/кг.
Тепловой баланс для ПВД 1:
пв(hоп21-hоп22)=1(hох1-hдр1)п
кДж/кг,
Тепловой баланс для ПВД 2:
др=1+2+1/3упл=0,0761+0,0633+1/30,02=0,1461
Тепловой баланс для ПВД 3:
Определяем нагрев воды в ОПП:
кДж/кг,
кДж/кг,
кДж/кг.
Уточняем энтальпии воды за подогревателями.
кДж/кг.
кДж/кг.
кДж/кг.
Составляем уточненные тепловые балансы.
Для ПВД 1:
пв(h21-h22)=1(h1-hдр1)п
кДж/кг,
Для ПВД 2:
др=1+2+1/3упл=0,0694+0,0609+1/30,02=0,1370
Для ПВД 3:
2.6. Расчет расширителей непрерывной продувки.
Для турбин типа ПТ применяется 2х ступенчатая схема расширителей непрерывной продувки.
рис.2.3. Расширители непрерывной продувки.
Давление в расширителе:
МПа.
По Рр находим: кДж/кг, кДж/кг.
По давлению в барабане котла Рбар=14 МПа находим hпр=h`бар=1572,8 кДж/кг.
Принимаем КПД расширителя р=0,98.
Тепловой баланс расширителя:
Аналогично рассчитываем и второй расширитель:
По Рр находим: кДж/кг, кДж/кг.
где давление в расширителе:
МПа.
2.7.Расчёт атмосферного деаэратора.
Рис2.4. Расчётная схема атмосферного деаэратора.
Составим уравнение материального баланса:
GВ1,2 +GВЫП =Gд1,2 +Gок +Gр2
Уравнение теплового баланса:
При давлении 1,2 ата hд’1,2=439 кДж/кг.
hд’’1,2=2683 кДж/кг.
hд1,2=2688 кДж/кг.
hок=4,187tок=4,18780=334,96 кДж/кг.
hр2’’=2687 кДж/кг.
Gок=0,5Gпр=0,5120=60 т/час.
GВЫП=0,002Gок=0,00260=0,12 т/час.
Gр2=0,000355Gт
Получим:
Gд1,2 =3,149-0,000355Gт т/час.
GВ1,2=63,029 т/час.
2.8.Расчёт деаэратора питательной воды.
р ис. 2.5. Расчётная схема деаэратора питательной воды.
Составим уравнение материального баланса:
.
Уравнение теплового баланса:
Решив систему уравнений, получим :
ок =0,852
д=-0,0007(т.е. вода в деаэраторе практически не греется, поэтому уменьшим температуру воды на выходе из верхнего ПНД с 151С до 143С, тогда h24=602,37).
П ересчитаем систему уравнений:
ок =0,84
д=0,013.
Достарыңызбен бөлісу: |