Лабораторная работа расчет тепловой схемы турбины к800240 лмз
Скачать 1.42 Mb.
|
М инистерство образования и науки Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университетимени В.И. Ленина»Кафедра ТЭС ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ТУРБИНЫ К-800-240 ЛМЗ» Выполнила:студент(ка) гр. ______________________ Проверил: к.т.н., доцент Зорин М.Ю. Иваново 2015 1. ОПИСАНИЕ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ. Энергоблок мощностью 800 МВт состоит из прямоточного котлоагрегата ТПП-804 производительностью 2550 т/ч и одновальной конденсационной турбины ЛМЗ К-800-240-5. Свежий пар с параметрами 23,5 МПа и 540 °С через группу стопорных и регулирующих клапанов поступает в двухкорпусной ЦВД после отработки в котором отводится на промперегрев. После чего пар поступает в середину двухпоточного ЦСД, а из ЦСД отводится в три ЦНД. Конечное давление в двухсекционном конденсаторе составляет 3,4-3,5 кПа. Номинальная расчетная электрическая мощность генератора 800 МВт. Турбина имеет восемь регенеративных отборов пара: два из ЦВД, четыре из ЦСД, два из ЦНД. Конденсат турбины подогревается в охладителях уплотнений СП в двух смешивающих (ПНД № 1 и ПНД № 2) и двух поверхностных (ПНД № 3 и ПНД № 4) подогревателях низкого давления. После смесителя питательная вода бустерными и питательными насосами прокачивается через группу из трех ПВД. ПВД и ПНД поверхностного типа имеют встроенные пароохладители и охладители дренажа греющего пара. Слив из ПНД № 1 в ПНД №2 каскадного типа. Питательная установка имеет конденсационный турбопривод, питаемый паром из третьего отбора и включающий редуктор для понижения числа оборотов бустерного насоса конденсат турбопривода направляется в основной конденсатор. Дренаж ПВД каскадно сливаются в смеситель, а дренажи ПНД5 и ПНД6 в смеситель после ПНД № 2, дренаж СП поступает в основной конденсатор. Потери пара и воды энергоблока аут=0,01 условно отнесены к потокам отборного пара и восполняется обессоленной водой из ХВО, подаваемой в основной конденсатор с t=40°С. Под тремя ЦНД турбины установлен продольный конденсатор с перегородкой по пару, позволяющий осуществлять двухступенчатую конденсацию пара. Конденсат переливается из одной секции в другую, а затем поступает к конденсатному насосу. Воздух из конденсаторов в главной и приводной турбин отсасывается водяными эжекторами. Рис. 1. Принципиальная тепловая схема. Рис. 2. Процесс расширения пара в турбине. 1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПАРА В ОТБОРАХ ТУРБИНЫ. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЦЕССА РАСШИРЕНИЯ ПАРА В ТУРБИНЕ В «H-S» ДИАГРАММЕ. 1.1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПАРА В ОТБОРАХ ТУРБИНЫ. Таблица 1. Распределение давлений пара в регенеративных отборах.
Определение начальных параметров пара перед стопорными клапанами ЦВД при и по таблице определяем энтальпию перегретого пара: Определение величины потери давления в стопорном и регулирующих клапанах ЦВД Определение давления перед первой ступенью ЦВД Определение давления перед ЦСД Определение давления перед первой ступенью ЦСД Определение величины потери давления в перепускных паропроводах между ЦСД и ЦНД и дросселирование в органах парораспределения где: - потеря давления в перепускных паропроводах между ЦСД и ЦНД; - потеря давления в органах парораспределения ЦНД. Определение давления перед первой ступенью ЦНД Величина действительной энтальпии пара в отборе определяется по выражению - для ЦВД: - для ЦСД: - для ЦНД: где: - теоретическая (для идеального цикла) энтальпия в отборе На выходе из турбины пар имеет параметры: По этим данным строится процесс в h-s диаграмме. Таблица 2. Параметры пара в рассматриваемой точке процесса расширения.
1.1.2. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЦЕССА РАСШИРЕНИЯ ПАРА В H-S ДИАГРАММЕ ДЛЯ ПТН. Потеря давления пара в паропроводе от камеры третьего отбора до с.к. приводной турбины 4%, тогда параметры: В камере 3-го отбора: Р3=1,63 МПа tз=440°С h3=3341,8 кДж/кг Перед СК турбопривода: Ро=0,96∙Р3=1,56МПа t0TП=439,9°C h0TП=3341,8 кДж/кг Потеря давления пара в органах регулирования 4%, тогда давление пара перед соплами первой ступени приводной турбины: Р´0тп=0,96∙Р0 TП ∙1,56=1,5 МПа t10тп=439,6°C h10тп=3341,8 кДж/кг Внутренний относительный КПД приводной турбоустановки ηoiтп=0,82. Действительный теплоперепад приводной турбины Hiтп= 3341-2408=933 кДж/кг Выходные потери: hвтп=35 кДж/кг Действительный теплоперепад с учетом выходной скорости: Hiтп = 933-35=898 кДж/кг Конечная энтальпия: hктп =3341-898=2443 кДж/кг. 1.2. БАЛАНС ПАРА И ВОДЫ. Принимаем упрощенный метод учета потерь пара и конденсата в цикле, протечек пара через концевые уплотнения и штоки. Утечки принимаем 1% от расхода пара на турбину: Dyт = 0,01∙D Расход пара на концевые уплотнения и штоки принимаем: Dyпл=0,005∙D Т.к. в схеме установлен прямоточный котел, расход пара из него соответствует расходу питательной воды и равен: Dпв=Dкa=D+Dyт+Dупл =l+0,01+0,005= D=Dпв=l ,015 Количество добавочной воды, подаваемой в конденсатор турбины, равно величине утечек, т.е.: Dдв=Dyт=0,01∙D адв=ау=0,01 1.3. РАСЧЕТ ПИТАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ БЛОКА. Схема питательной установки состоит из бустерного и питательного насоса. В качестве привода питательного насоса использована конденсационная вспомогательная турбина типа СВПТ-350-1350, а бустерный насос приводится в движение через редуктор от вала основного насоса. Давление на всасе в бустерный насос: 0,9 МПа Принимаем давление нагнетания Б.Н. Рнбн = 1,55 МПа (15,8 ата). Принимаем давление на напоре главного ПН Рнин = 31,4 МПа (320 ата) ηпн= 0,82 Средний удельный объем: vср=1,10∙10-3 м3/кг Повышение энтальпии питательной воды в П.Н. и Б.Н. , кДж/кг, , кДж/кг. где ηпн = 0,82 - КПД питательного насоса ηбн = 0,8 - КПД бустерного насоса ηред= 0,975 - КПД редуктора. Определим расход пара на приводную турбину: где Dm = 0,0476∙D0 ηмтп = 0,975 - механический КПД турбопривода. |