Наименование
величины
|
ПВД1
|
ПВД2
|
ПВД3
|
Деаэратор
|
ПНД5
|
ПНД6
|
ПНД7
|
ПНД8
|
СП
|
Давление пара в
отборе, бар
|
62,4
|
40
|
15,9
|
10,6
|
5,15
|
2,4
|
0,895
|
5,15
|
Давление пара у
подогревателя, бар
|
59,3
|
38
|
15,1
|
7
|
4,89
|
2,28
|
0,85
|
0,16
|
4,89
|
Температура
конденсата греющего пара, оС
|
274,8
|
247,3
|
198,6
|
165
|
151,1
|
124,4
|
95,1
|
55,3
|
151,1
|
Энтальпия
конденсата греющего пара, кДж/кг
|
1210
|
1072,8
|
846,1
|
697,1
|
636,8
|
522,5
|
398,6
|
231,6
|
636,8
|
Температура
питательной воды за подогревателем, оС
|
272,8
|
245,3
|
196,6
|
165
|
147,1
|
120,4
|
91,1
|
51,3
|
147,1
|
Энтальпия
питательной воды за подогревателем, кДж/кг
|
1141,9
|
1026,8
|
823
|
697,1
|
615,8
|
504
|
381,3
|
214,7
|
615,8
|
Энтальпия
греющего пара, кДж/кг
|
3155,8
|
3028,4
|
3388,6
|
3268,2
|
3087,3
|
2965,2
|
2796,5
|
2654,1
|
3087,3
|
Использованный
теплоперепад, кДж/кг
|
232,1
|
359,5
|
557,2
|
677,6
|
858,5
|
980,6
|
1149,3
|
1291,7
|
4. Расчет установки по подогреву сетевой воды
Для снабжения жилого поселка в тепловую схему включена
установка сетевого подогревателя тепловой мощностью 50 МВт, который питается
паром из пятого отбора.
Расход сетевой воды составит
где - теплоемкость воды;
- температура сетевой воды в прямой линии, оС;
- температура сетевой воды в обратной линии, оС.
Расход пара на сетевой подогреватель из уравнения теплового
баланса.
откуда
Дренаж греющего пара сетевого подогревателя направляется в
деаэратор.
5. Определение предварительного расхода пара на
турбину
Расход пара на турбину определим из следующего выражения
где - коэффициент недоиспользования мощности
отопительного отбора.
Принимая коэффициент регенерации [1] (с последующим уточнением). Расход пара на турбину с учетом
регенерации составит
6. Баланс пара и конденсата
Расход пара на эжектор принят 0,5% [2, 4] расхода пара на турбину,
т.е.
Расход пара на уплотнение турбины
[2, 4],
Утечки пара и конденсата можно принять 2% [1] расхода пара на
турбину, т.е.
Следовательно, расход перегретого пара составит
Расход питательной воды
7. Расчет схемы регенеративного подогрева питательной воды
Расчет регенеративной схемы производится последовательно для
подогревателей высокого давления, деаэратора, подогревателей низкого давления
на основе решения уравнений тепловых балансов.
ПВД1 Греющим паром для этого подогревателя служит пар
первого отбора.
Уравнение теплового баланса имеет вид:
откуда расход пара на ПВД1
ПВД2 Греющим
паром для этого подогревателя служит пар второго отбора.
Уравнение теплового баланса с учетом слива дренажа из ПВД1 в
ПВД2 имеет вид:
откуда
ПВД3 Греющий пар поступает из третьего отбора.
Уравнение теплового баланса
откуда
Энтальпия питательной воды на входе в ПВД3 () определяется с учетом нагрева её в
питательном насосе
где - повышение энтальпии воды в питательном
насосе [3].
где м3/кг - удельный объем воды в
питательном насосе при [4];
- КПД питательного насоса;
- давление воды в питательном насосе, .
Давление воды после насоса
Давлении воды на входе в питательный насос
Тогда энтальпия воды за питательным насосом составит
Расход пара на ПВД3 составит:
8. Расчет деаэратора
Уравнение теплового баланса деаэратора составляется как уравнение
смешивающего подогревателя. Поэтому в левой части уравнения суммируют все
входящие в деаэратор потоки тепла, а в правой выходящий из деаэратора поток.
В деаэратор входят:
греющий пар из четвертого отбора в количестве (подлежит определению) с энтальпией пара
четвертого отбора ;
основной конденсат из ПНД5 в количестве (подлежит определению) с энтальпией ;
дренаж сетевого подогревателя в количестве с энтальпией .
Величины и определяются из уравнений материального и теплового балансов
деаэратора.
Уравнение материального баланса
Уравнение теплового баланса деаэратора
где - энтальпия конденсата греющего пара
деаэратора при абсолютном давлении .
откуда , .
9. Расчет подогревателей низкого давления
ПНД5 Уравнение теплового баланса
Расход пара на ПНД5 составит
ПНД6
Уравнение теплового баланса
где - энтальпия питательной воды за смесителем,
.
Уравнение теплового баланса для смесителя
Уравнение теплового баланса для ПНД7
Подставляя значения и решая совместно последние три уравнения,
находим
Расход пара в конденсатор
где - расход поступающего в конденсатор пара
на уплотнение.
Количество конденсата проходящего через ПВД8
ПНД8
Уравнение теплового баланса подогревателя
где - энтальпия конденсата, входящего в ПНД8,
с учетом нагрева в сальниковом подогревателе и эжекторе ().
Расход пара на ПНД8 равен
Проверка баланса пара в турбине
Проверка по балансу мощности
Несоответствие заданной мощности
, что составляет , что допустимо [3].
Уточнение расхода пара на турбину
Уточненное значение коэффициента регенерации
10.
Расчет технико-экономических показателей
Расход
тепла на котел
где - доля пара на промперегрев.
Полный расход топлива
Полный расход тепла на турбоустановку
Тепло затраченное на теплового потребителя
Расход тепла на выработку электроэнергии
Расход топлива на выработку электроэнергии
где
.
где
где
.
Удельный расход топлива на выработку электроэнергии
Расход топлива на выработку тепла
Удельный расход топлива на выработку тепла
Список
литературы
1.
Тепловые и атомные электрические станции. Справочник / Под общей ред. В.А.
Григорьев, В.М. Зорина 2-е переработ.-М.:Энергоатомиздат, 1989.
2.
Нормы технологического проектирования ТЭС М.: Энергия, 1981.
.
Рыжкин В.Я. ТЭС. М.:Энергоатомиздат, 1987.
.
Ривкин С.П., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара.
М.: Энергия, 1980.
.
Шляхин П.Н., Бершадский М.А. Краткий справочник по паротурбинным установкам М.:
Энергия, 1970.