- •Введение
- •1. Рекомендации по выбору основного оборудования и расчету тепловой схемы проектируемой тэц
- •2. Пример выбора состава основного оборудования и расчета тепловой схемы проектируемой промышленно- отопительной тэц
- •2.1. Задание на выполнение курсового проекта
- •2.2. Уточнение исходных данных для проектирования
- •2.3. Выбор состава основного турбинного и котельного оборудования
- •2.4. Проверка удовлетворения состава основного энергетического оборудования требованиям птэ
- •2.5. Выбор и разработка внешних узлов тепловой схемы тэц
- •2.5.1. Расширители непрерывной продувки энергетических котлов (рнп)
- •2.5.2. Подогреватель сырой воды I ступени (псв-I)
- •2.5.3. Подогреватель сырой воды II ступени
- •2.5.4. Подогреватель химобессоленной воды (пхов)
- •2.5.5. Вакуумный деаэратор добавочной воды (дв)
- •2.5.6. Вакуумный деаэратор подпитки теплосети (дп)
- •2.6. Определение расхода пара из промышленных отборов турбин для обеспечения нагрузок промышленных потребителей и собственных нужд тэц
- •2.7. Уточнение исходных данных для расчета тепловой схемы турбины пт-135-130/15
- •2.7.1. Построение процесса расширения пара в турбине пт-135 в I–s-диаграмме для номинального режима
- •2.7.2. Определение давления пара в верхнем и нижнем теплофикационных отборах турбины пт-135-130/15 в максимально-зимнем режиме
- •2.7.3. Построение процесса расширения в турбине пт-135-130/15 для расчетного максимально-зимнего режима
- •2.8. Расчет системы регенерации турбины пт-135-130/15 на расчетном максимально-зимнем режиме работы тэц
- •2.8.1. Анализ и расчет тепловой схемы по заданной электрической мощности турбоагрегата пт-135-165/130
- •2.8.1.1. Определение расхода пара на деаэратор высокого давления (двд)
- •2.8.1.2. Расчет системы регенерации низкого давления
- •2.8.1.3. Расчет тепловой схемы турбоагрегата пт-135-165/130 при работе в режиме выработки электроэнергии на тепловом потреблении
- •3. Энергетические показатели турбоустановок при максимально-зимнем режиме работы тэц
- •3.1. Энергетические показатели турбоустановок тэц при работе турбин пт-135-130/15 с конденсационным пропуском пара
- •3.2. Энергетические показатели турбоагрегатов тэц при работе турбин пт-135-130/15 с выработкой электроэнергии на тепловом потреблении
- •Приложение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Выбор оборудования и расчет тепловой схемы тэц с турбинами типа пт и р
- •443100 Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100, Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8
2.8.1.1. Определение расхода пара на деаэратор высокого давления (двд)
Расход основного конденсата, поступающего из подогревателей низкого давления в деаэратор высокого давления
Расход греющего пара на деаэратор Dд турбины ПТ-135 определим, решив совместно уравнения материального и теплового баланса деаэратора:
;
.
Примем, что расход
пара, подаваемого из ДВД на эжектор Dэж
= 0,6 кг/с, на уплотнения турбины
кг/с:
+
1,219 + 9,07 + 3,57 + 10,69 +
=183,24
+ 0,6 + 0,3;
631,4+1,2192756+(9,07+3,58+10,63)827+ 300,8 =
183,24670 + 0,9275,6.
Решая совместно два последних уравнения, определяем расход греющего пара на деаэратор и величину расхода основного конденсата:
=159,58- ; = 0,77 кг/с; = 158,81 кг/с.
Если в результате расчетов уравнений материального и теплового балансов ДВД получится отрицательная величина расхода пара в деаэратор, то это значит, что греющие потоки вносят в деаэратор избыточное количество тепла, тогда конденсат ПВД следует направить в ПНД-4. Но для обеспечения нормальной деаэрации необходим некоторый расход пара в деаэратор.
2.8.1.2. Расчет системы регенерации низкого давления
Расчет системы регенерации низкого давления ведется методом последовательных приближений, так как многие величины расходов конденсата и пара заранее неизвестны.
Предварительно
оценим энтальпию основного конденсата
после точки смешения I.
Учитывая, что в точку смешения вводятся
большие внешние потоки конденсата
греющего пара ПДХОВ с энтальпией
кДж/кг и от ВСП с
кДж/кг, оценим энтальпию основного
конденсата после точки смешения
кДж/кг. В этом случае после смешения
всех потоков их дополнительного подогрева
в ПНД-5 не требуется и расхода пара на
него равен нулю
=0.
Примечание. В том случае, если в точку смешения не вводятся дополнительные потоки конденсата и химочищенной воды, имеющие высокую энтальпию, ПНД-5 обеспечивает подогрев основного конденсата с отбором пара из пятого отбора турбины.
Тогда расход пара на ПНД-5 определяется по формуле
.
Расход пара на ПНД-4 определяем по формуле
Для нахождения
расхода пара на ПНД-6 и ПНД-7 нужно знать
величину расхода конденсата через ПНД-6
Wп6
и энтальпию потока в точке смешения II
.
Они еще не известны. Предварительно
оценим расходы пара в ПНД-6 и ПНД-7
кг/с,
кг/с.
В первом приближении
можно определить величину расхода пара,
поступающего в конденсатор, приняв
расход острого пара через концевые
уплотнения ЧВД турбины
= 2,2 кг/с:
;
180–(2,2+9,07+3,57+10,69+0,77+51,85+5,235+6,5+10,5+48,29+4)=
25 кг/с.
С учетом направляемых в конденсатор потоков конденсата пара от эжектора, сальникового подогревателя и от сальникового охладителя, общий поток конденсата, проходящий через ПНД-7, равен
= 27,314+0,6+0,3+1,1+4 =
33,314 кг/с.
Параметры пара, конденсата и питательной воды в проточной части турбины ПТ-135 и в подогревателях системы регенерации в расчетном режиме приведены в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Точка процесса |
Обозн. на ПТС |
Пар в отборах |
Конденсат в подогревателе |
Вода за подогревателем |
||||||||||||||
, МПа |
,С |
, кДж/кг |
, МПа |
, С |
, кДж/кг |
, С |
, кДж/кг |
|||||||||||
0 |
|
13,0 |
565 |
3511 |
|
|
|
|
|
|||||||||
0' |
|
12,75 |
562 |
3511 |
|
|
|
|
|
|||||||||
1 |
П1 |
2,97 |
363 |
3145 |
2,74 |
228,87 |
985 |
226,87 |
979,6 |
|||||||||
2 |
П2 |
1,88 |
311 |
3051 |
1,73 |
205,17 |
876 |
203,17 |
873,7 |
|||||||||
3 |
П3 |
1,5 |
287 |
3008 |
1,38 |
194,38 |
827 |
192,38 |
826,3 |
|||||||||
|
Д |
0,6 |
|
|
|
158,8 |
670 |
|
|
|||||||||
4 |
П4 |
0,577 |
195 |
2840 |
0,536 |
154,48 |
652 |
149,48 |
631,4 |
|||||||||
5 |
|
|
|
|
|
118,95 |
|
|
|
|||||||||
6 |
П6 |
0,209 |
121 |
2681 |
0,192 |
|
499 |
113,96 |
479,8 |
|||||||||
7 |
П7 |
0,147 |
112 |
2647 |
0,135 |
– |
454 |
– |
415 |
|||||||||
К |
К |
0,0034 |
26,2 |
2567 |
|
|
|
|
|
|||||||||
Расход пара на ПНД-7:
кг/с.
Учитывая подогрев
конденсата в ЭЖ, СО и СП, считаем, что
энтальпия конденсата после ПНД-7 равна
кДж/кг.
Расход основного конденсата через ПНД-6:
= 33,314 + 48,29 + 6 +38,47
= 126,074кг/с.
Предварительное значение энтальпии в точке смешения определится из уравнения ее теплового баланса:
;
Уточним расход пара на ПНД-6 и энтальпию основного конденсата после точки смешения I:
Уточняем энтальпию в точке смешения I:
Примечание:
Если
0,
то уточненные значения расхода пара на
ПНД-6 и энтальпии в точке смешения I
определяются по уравнениям:
.
В результате расчета тепловой схемы в расчетном максимально-зимнем режиме предварительно определены расходы пара в отборах и по отсекам турбины ПТ-135. Их величины приведены в табл. 2.10.
Таблица 2.10
Отсек турбины |
Расход пара через отсек |
Величина расхода через отсек, кг/с |
Расходы пара в отборы, кг/с |
I |
|
177,8 |
|
II |
|
168,73 |
|
III |
|
165,15 |
|
IV |
|
101,83 |
|
V |
|
96,6 |
|
VI |
|
96,6 |
|
VII |
|
80,71 |
|
VIII |
|
28,05 |
|
Так как разница
между предварительно принятой
28,05
кг/с и уточненной величиной расхода
пара в конденсатор
27,314
кг/с не превышает 3%, дальнейшего уточнения
не требуется.
Примечание: Если уточненное значение расхода пара в конденсатор отличается от предварительно определенного более чем на 3%, необходимо проведение дополнительных уточняющих расчетов по системе регенерации низкого давления турбоустановки.
Для этого уточняем расход основного конденсата через ПНД-7:
= 28,05 + 0,6 + 0,3 +
1,1+4,373 = 34,42 кг/с
и расход пара на ПНД-7:
кг/с.
Скорректированные величины расхода основного конденсата через ПНД-6:
= 34,42 + 48,29 + 6 +38,47 = 127,18кг/с
и энтальпии в точке смешения :
Уточненные значения расхода пара на ПНД-6 и энтальпии основного конденсата после точки смешения I:
Так как разница
между предварительно принятой и
уточненной величиной энтальпии в точке
смешения I превышает 5%, требуется
выполнить дополнительный уточняющий
расчет системы регенерации низкого
давления, приняв энтальпию в точке
смешения I (те на выходе из ПНД-4)
кДж/кг.
Вновь определяем расход пара и расход основного конденсата в деаэратор, решая совместно уравнения материального и теплового баланса деаэратора:
;
;
= 159,58 - ; = 0,77 кг/с; = 158,81 кг/с.
Новое значение энтальпии в точке смешения I:
Получено достаточно
хорошее совпадение с предыдущим расчетом
.
Вновь уточним расходы пара в отборах и по отсекам турбины ПТ-135 (табл. 2.11).
Таблица 2.11
Отсек турбины |
Расход пара через отсек |
Величина расхода через отсек, кг/с |
Расходы пара в отборы, кг/с |
I |
|
177,8 |
|
II |
|
168,73 |
|
III |
|
165,15 |
|
IV |
|
101,83 |
|
V |
|
96,6 |
|
VI |
|
96,6 |
|
VII |
|
80,71 |
|
VIII |
|
28,05 |
|
Теперь можно определить электрическую мощность турбины ПТ-135:
Разница между
заданной
МВт и определенной в результате расчета
тепловой схемы электрической мощностью
турбоагрегата ПТ-135-130 составляет
кВт. Так как разница выше 1%, следует
повторить расчет тепловой схемы,
скорректировав расход пара на турбину:
,
где
=
кг/с
(рекомендуется принять
).
