ТЭС. Курсовой проект по дисциплине Тепловые электрические станции
 Скачать 1.07 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» (ФГБОУ ВО «ВГТУ») Факультет энергетики и систем управления Кафедра теоретической и промышленной теплоэнергетики КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Тепловые электрические станции» на тему «Проектирование промышленной ТЭС» Расчетно-пояснительная записка Разработал студент Д.Н. Земянский подпись, дата Руководитель К.Г. Хрипунов подпись, дата ЗащищенаОценка дата 2020 Замечания руководителяСодержание Задание на курсовую работу 2 Замечания руководителя 3 Введение 5 1 Характеристика тепловых нагрузок у потребителя 6 1.1 Теплофикационная нагрузка 6 1.2 Промышленная нагрузка 9 1.3 Коэффициент теплофикации 12 2 Выбор основного оборудования 13 2.1 Выбор типа и числа турбин 13 2.2 Выбор типа и числа парогенераторов 14 2.3 Выбор типа и числа пиковых источников теплоты 16 3 Расчет тепловой схемы ТЭС 17 3.1 Расчет максимально-зимнего режима 18 3.1.1 Расчет подогревательной установки 19 3.1.2 Определение предварительного расхода пара на турбину 24 3.1.3 Расчет сепаратора непрерывной продувки 24 3.1.4 Расчет регенеративной схемы 28 3.2 Расчет летнего режима 37 4 Генеральный план ТЭЦ 45 4.1 Состав генерального плана 45 4.2 Размещение зданий и сооружений на территории станции 46 5 Определение годового количества выбросов от ТЭС 48 5.1 Значения тепловой мощности ТЭС в зависимости от температуры наружного воздуха 48 5.2 Определение расхода топлива 48 5.3 Определение массовых потоков выбросов 49 Заключение 53 Список литературы 54 Приложение А Принципиальная тепловая схема электростанции 55 Приложение Б Схема генерального плана ТЭЦ 56 Введение Применение электрической энергии в промышленности, транспорте, сельском хозяйстве, для бытовых и культурных целей населения имеет важное значение в жизни страны. В настоящее время производство электроэнергии в основном осуществляется на электростанциях, объединенных в энергосистемы. Энергосистемы связаны между собой линиями электропередачи (ЛЭП) и образуют объединенные энергосистемы (ОЭС), которые, в свою очередь, объединяются в единую энергетическую систему (ЕЭС). Производство и потребление электроэнергии непрерывно растет. Значительная часть электрической энергии вырабатывается промышленными электростанциями, которые связаны с районными энергосистемами и в основном отпускают электроэнергию и теплоту промышленным предприятиям и расположенным вблизи другим потребителям. Поэтому проектирование промышленной ТЭС является актуальной проблемой в настоящее время. Для будущего развития ТЭС очень важно создать благоприятные экономические условия, которые ориентировали бы производителей и потребителей тепла и энергии не на сиюминутные экономические выгоды, связанные с произвольным ценообразованием и тарифами в условиях несовершенного законодательства и налогообложения, а на осуществляемые в интересах нации экономию ресурсов и защиту окружающей среды. Цель данного курсового проекта состоит в изучении вопросов теории, расчета, проектирования и эксплуатации тепловых электрических станций, а также в ознакомлении с тепловыми схемами, оборудованием и технико-экономическими показателями тепловых электростанций. Важно приобретение умений и навыков в проведении тепловых расчетов, в решении практических задач, связанных с процессами, протекающими в теплотехническом оборудовании электростанций. 1 Характеристика тепловых нагрузок у потребителя1.1 Теплофикационная нагрузкаОсновные климатические данные для города Курск, принадлежащего к району – II –В, определяются из [1]: – продолжительность отопительного периода  ч/год;– продолжительность отопительного максимума  ч/год;– относительная средняя нагрузка  ;– расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления  оС;– средняя температура наружного воздуха за отопительный период  оС.Значения отопительной нагрузки и продолжительности отопительного периода в относительных единицах определяются по номограмме из [1] и представлены в таблице 1. Годовой график отопительной нагрузки в относительных единицах представлен на рисунке 1. Таблица 1 – Отопительная нагрузка в относительных единицах
  Относительная отопительная нагрузка,  Доля отопительного периода,   Рисунок 1 – График отопительной нагрузки в относительных единицах Перейдем от графика в относительных единицах к графику в размерных единицах: вместо  будем использовать количество часов отопительного периода  ч/год, а за величину  , принимать  МВт.Годовой график отопительной нагрузки в размерных единицах представлен на рисунке 2. Значения отопительной нагрузки и продолжительности отопительного периода в размерных единицах представлены в таблице 2. Таблица 2 – Отопительная нагрузка в размерных единицах
  Отопительный период  ч/годОтопительная нагрузка  , МВт Рисунок 2 – График отопительной нагрузки в размерных единицах 11Equation Section (Next) Годовой расход теплоты на отопление  , МДж/год определяется по формуле , 212\* MERGEFORMAT (.)где  – относительная средняя нагрузка отопления; – продолжительность отопительного периода, ч/год; – коммунально-бытовая нагрузка, МВт. МДж/год.Нагрузка на горячее водоснабжение  , МДж определяется по формуле , 313\* MERGEFORMAT (.) МДж.1.2 Промышленная нагрузкаРасходы производственного пара характеризуются существенной сезонной неравномерностью. Максимальная присоединенная тепловая нагрузка по промышленному пару  , МВт рассчитывается по формуле , 414\* MERGEFORMAT (.)где  – теплота парообразования, МДж/кг (при давлении пара   – требуемое количество технологического пара потребителю, т/ч. МДж/кг, МВт.Значения промышленной нагрузки и продолжительность использования в относительных единицах определяются из [1] и представлены в таблице 3. Годовой график промышленной нагрузки в относительных единицах для химического комбината представлен на рисунке 3. Таблица 3 – Промышленная нагрузка в относительных единицах
  Относительная промышленная. нагрузка, Доля периода промышленной нагрузки,  Рисунок 3 – График промышленной нагрузки металлургического предприятия в относительных единицах Перейдем от графика в относительных единицах к графику в размерных единицах: вместо  будем использовать количество часов в году ч/год, а за величину , принимать  МВт.Значения промышленной нагрузки и продолжительность в размерных единицах представлены в таблице 4. Годовой график промышленной нагрузки в размерных единицах представлен на рисунке 4. Таблица 4 – Промышленная нагрузка в размерных единицах
  Период промышленной нагрузки, , ч/годПромышленная нагрузка, , МВт Рисунок 4 – График промышленной нагрузки металлургического предприятия в размерных единицах 1.3 Коэффициент теплофикации Коэффициент теплофикации  – это доля нагрузки ТЭС, которая покрывается отбором турбин.Максимальная экономия топлива за счет теплофикации достигается в случае, когда только часть присоединенной к ТЭС нагрузки покрывается отбором, т.е. при  . Это связано с тем, что графики тепловых нагрузок неравномерны, в результате чего, при больших значениях  экономия топлива за счет комбинированной выработки электроэнергии и теплоты уменьшается.Принимаем следующие значения коэффициента теплофикации: – теплофикационные отборы –  ,– промышленные отборы –  . |
, МВт