Краткая характеристика турбоустановки. Тепловая схема установки
Скачать 0.75 Mb.
|
4.1 Составление тепловых балансов для сетевых подогревателейt2=140 °C t1 Gсв . Расход сетевой воды на ТЭС: Gсв = Qт /((с × Dt)) = 30 × 103 / (4,19 × (150-70)) = 89,5 кг/с, где Dt - разность температур сетевой воды в подающей и обратной магистрали, с - теплоемкость воды, с = 4,19 кДж/(кг × °C), Qт - общая тепловая нагрузка Qт = 30 МВт. . Определение температуры t1: t1 = t2 - Dt = t2 - (t2 - tобр)/2 = 150 - (150-70)/2 = 110 °C, где t2 - температура в подающей магистрали, t2 = 150 °C. . Определение температуры, давления и энтальпии насыщенного пара, идущего на сетевые подогреватели: tвон = t2 + (3 ¸ 6 °С) = 150 + 3 = 153°С; tнон = t1 + (3 ¸6 °С) = 110 + 3 = 113 °С; по [1] определяются давления по найденным tвон, tнон: рво = 0,114 Мпа- шестой отбор; рно = 0,02 Мпа - седьмой отбор; пo h,s-диаграмме определяются энтальпии: hвон = 2770 кДж/кг, hнон =2611 кДж/кг. . Энтальпии конденсата греющего пара находятся по [3]: hвок = 425 кДж/кг, hнок = 246 кДж/кг. . Определение энтальпии сетевой воды: hобр = tобр × с = 70 × 4,19 = 293,3 кДж/кг, h1 =t1×с = 110 × 4,19 = 460,9 кДж/кг, h2 = t2 · с = 150 · 4,19 = 628,5 кДж/кг. где h1- энтальпия сетевой воды после нижнего сетевого подогревателя; h2- энтальпия сетевой воды в подающей магистрали. .Из уравнение теплового баланса верхнего сетевого подогревателя: Gвоп = Gсв × Ср(t2 - t1) /((hвоп - hвок) × h) Gвоп =89,5 •4.19 (150-110) / ((2770- 425) • 0,99) = 6.5 кг/с . Уравнение теплового баланса нижнего сетевого подогревателя: Gноп = (Gсв ×Ср (t1 - tобр) / ((hноп - hнок) × h) Gноп = (89.5 ×4.19 (110 - 70) / (( 2611-246) × 0.99)=6.4 кг/с. 4.2 Турбопривод питательного насоса Мощность турбины питательного насоса: Nimn=Gпв(Pпв-Pд)Vв/(hнhмmn); где Vв-удельный объём воды при температуре насыщения в деараторе, м3/кг Vв=0,00111 м3/кг hн-КПД насоса, принимается равным 0,76…0,82 hмmn- механический КПД турбины, принимается равным 0,97…0,98 Рпв=1,3*Р0=1,3*24=31,2 МПа-давление питательной воды для всех ПВД; давление в деараторе; ; Расход пара на приводную турбину определяется из выражения: Niтп*1000 28,2*1000 Gт.п.= Dhтп = 808 = 34,89 кг/с=125,6 т/ч где Dhтп =808 кДж/кг - используемое теплопадение в приводной турбине кДж/кг; 4.3 Подогреватели высокого давления Из уравнения теплового баланса расход пара на ПВД 1 подогревателя Gпв*(hпв1 -hпв2) 2379,5*(1173.84-1033.3) Gп1= (h1 -hдр1)*h = 0,99*(3068-1212.9) = 182,1 т/ч Для ПВД 2 с учетом дренажа из ПВД 1 расход пара Gпв*(hпв2-hпв3)*(1/h) - Gп1*(hдр1-hдр2) Gп2= h2 - hдр2 = ,5*(1030.145-830.2662)*(1/0,99)-182,1 *(1212.9-1064.3) = 2994-1064.3 =234,9 т/ч Для ПВД 3 с учетом нагрева воды в питательном насосе Gпв*(hпв3 -h1пвд)*(1/h) -(Gп1 +Gп2)*(hдр2 - hдр3) Gп3= = h3 - hдр3 ,5*(830.2662-803.0169)*(1/0,99)-(182,1+234,9)(1064.3-857.6) = 3352-857.6 = 103,1 т/ч Gпв - расход питательной воды; hпвi - энтальпия питательной воды в конце и в начале i -того ПВД; Gпi - расход подогревательной воды в i-том ПВД; hi - энтальпия пара; hдрi - энтальпия дренажа; h= 0.99 -КПД подогревателя (выбираем по [1]) Энтальпия питательной воды hпвд на входе в ПВД-3 определяем с учётом нагрева её в питательном насосе(hн=0,8): Vд *(Рпв - Рд ) *103 повышение энтальпии воды Dhпн = hн 0,00111*(31,2-1,7)*1000 =40,9 кДж/кг 0.8 h1пвд =hпвд+ D hпп=761.6+41.41=803.01кДж/кг 4.4 Деаэратор повышенного давления Задачей расчета деаэратора является определение расхода греющего пара Gпд и основного конденсата Gок. Уравнение материального баланса (Gп1+ Gп2 +Gп3)+Gок+Gпд=Gвып+Gпв ; Gвып=1,75 кг на 1 т воды Þ Gвып= =0,00175 от Gпв Запишем уравнение теплового баланса: ((Gn1+Gn2+Gn3)*hдр3+hпд*Gпд)*h+Gок*hок= Gвып*hвып+Gпв*hпв, где hвып=2780кДж/кг- энтальпия выпора. Определяется как энтальпия сухого насыщеного пара при давлении в деаэраторе; h=0.99-КПД деаэратора (принимаем по [1]) Из уравнения материального баланса выражаем Gок Подставив в уравнение теплового баланса получим: Gпд=22,34 т/ч Gок=1831,36 т/ч 4.5 Подогреватели низкого давления Расход пара ПНД-4 : Gok*(hпв5-hпв6) 1831,36*(642.7644-533.2) Gn5= h5- hдр5 = 3190-662.7649 =79,6 т /ч Расход пара ПНД-3 : Gok*(hпв6-hпв7)-Gп5*(hдр5-hдр6) Gn6= = h6 - hдр6 ,36*(533.2038-414.6883)- 79,6*(662.7649-550.4) = 2929-550.4 = 87,5т/ч Расход пара на ПНД-2: Gok*(hпв7-hпв8)-(Gп5+Gп6)*(hдр6-hдр7) Gп7= h7-hдр7 = ,36*(414.6883-223.5453)-(79,6+87,5)*(550.4-427.84) = 2874-427.84 =134,7т/ч Расход пара на ПНД-1 найдём с учётом вспомагательных теплообменников. Повышение энтальпии во вспомагательном теплообменнике принимаем равным Dh11=22,5кДж/кг (по[1]) h1k = hk+Dh11 = 22,5+124 = 146,5 кДж/кг (Gп5+Gп6+Gп7)*(hдр7-hдр8)+Gп8*(h8-hдр8)= Gок*(hпв8-h1k) Gок*(hпв8-h1к)-(Gп5+Gп6+Gп7)*(hлр7-hлр8) Gп8= h8- hдр8 = 1831,36*(243.6453-146,5)-(79,6+87,5+134,7)*(427.84-250.96) = 2576-251.96 = 53,6 т/ч Gк=G0-(Gп1+Gп2+Gп3+Gпд+Gп5+Gп6+Gп7+Gп8+Gсп1+ Gсп2)= =2355,9-(182,1+234,9+103,1+22,34+79,6+87,5+134,7+53,6+(6,5+6,4))=1445,16 т/ч 5. Проверка правильности результатов расчета пар турбина электростанция тепловой 5.1 Сведение балансов Материальный баланс G01 =Gn1 +G n2 +G n3+Gнд + G n5+G n6+Gn7 + Gn8 + Gк + Gсп G01 = 2355 т/ч » G 0 2. Энергетический баланс Найдём для каждого отбора используемое теплопадение . hi1 = h0 - h1 = 3379-3068=311 кДж/кг hi2 = h0 - h2 = 3379-2994=385 кДж/кг Dhnn = hnn11 - hnn1= 3588-2927=661 кДж/кг hi3 = h0 - h3 +Dhnn =3379-3352+661=688 кДж/кг hiд = h0 - hд +Dhnn =3379-3230+661=810 кДж/кг hi5 = h0 - h5 +Dhnn =3379-3190+661=850 кДж/кг hi6 = h0 - h6 +Dhnn =3379-2929+661=1111 кДж/кг hi7 = h0 - h7+Dhnn =3379-2874+661= 1166 кДж/кг hi8 = h0 - h8 +Dh nn= 3379-2576+661= 1464 кДж/кг hik= h0 - hk + Dhnn =3379-2500+661=1540 кДж/кг Для удобства расчёт энергетического баланса сводим в таблицу.
Nэ= 800 Мвт Ni = 796,7 Мвт Ni1=Ni*hг*hм = 796,7*0.99*0.985=776,9 Мвт DNi = (Ni1- Nэ) / Nэ = (776,9-800)/800 =2,8% Погрешность в допустимых пределах. |