Расчет принципиальных тепловых схем энергетических установок ТЭС, страница 8

где  – разность энтальпий пара производственного отбора и конденсата, возвращаемого с производства (на рис. 1.2 конденсат подводится в точку смешения в линии питательной воды). Расход пара и теплоты турбогенераторной установкой

                                                                  

                                                                                            

где  – относительный расход пара в промежуточный пароперегреватель.

КПД турбогенераторной установки по производству электроэнергии

                                                              

где ,  – отпуск теплоты с сетевой водой и паром производственного отбора.

Расход пара на входе в конденсатор

                                                              

где учитываются все отборы пара.

Схема сетевой установки

По параметрам питательной воды на входе и параметрам пара за парогенератором определяется количество отпускаемой теплоты (тепловая нагрузка парогенератора)

                                                                                                   

где  – паровая нагрузка парогенератора.

КПД транспорта теплоты

                                                                         

КПД энергоустановки по отпуску электроэнергии

                                                        

КПД энергоустановки по отпуску теплоты

                                                                    

где 0,98 – КПД турбогенераторной установки по отпуску теплоты (учитывающий потери теплоты в окружающую среду).

Оценивается расход электроэнергии на собственные нужды (СН)

1. На тягодутьевые установки (кВт),

                                                                

где  – коэффициент запаса,  – удельный расход электроэнергии, кВт·ч/т пара;  при работе ТЭУ не газо-мазутном топливе;  при работе на угле.

Дымососы и дутьевые вентиляторы предназначены для отсоса продуктов сгорания топлива и подачи воздуха, необходимого для горения. Парогенераторы, работающие под наддувом, имеют только дутьевые вентиляторы.

Тягодутьевые установки выбираются по расходу (подаче) среды и перепаду полных давлений газового или воздушного тракта.

Величина напора определяется на основании аэродинамических расчетов газового и воздушного трактов парогенератора.

Объемы газов и воздуха (расход среды) устанавливаются по результатам теплового расчета парогенератора.

Объемы газов и воздуха зависят от вида сжигаемого топлива, мощности парогенератора (часового расхода топлива). Как правило, на один парогенератор устанавливаются два вентилятора и два дымососа. Для парогенераторов производительностью 950 т/ч и более применяют осевые дымососы, а при производительности более 1500 ч/ч – также и осевые вентиляторы.

В остальных случаях устанавливаются высокоэкономичные центробежные (радиальные) тягодутьевые машины.

Расход воздуха (м³/с) на парогенератор (а, следовательно, и производительность вентилятора), определяется по формуле

                                                                                           

объемный расход ( м³/с) газов на выходе из парогенератора (на входе в дымосос)

                                                                                                       

где  – расчетный расход топлива, кг/с;  – теоретическое количество воздуха (при 0,1 МПа и 0 °С), необходимое для сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива, м³/кг;  – теоретический объем продуктов сгорания (при 0,1 МПа и 0 °С) при избытке воздуха ; ,  – температура холодного воздуха и газов у дымососа, °С;  – избыток воздуха в топке ( = 1,2…1,25); ,  – присосы воздуха в топке ( = 0,05…0,1) и системе пылеприготовления (для пылесистемы с ШБМ – 0,04…0,02; с ММ – 0,04; с МВС – 0,04; с МВ – 0,2…0,25);  – присосы воздуха в воздухоподогревателе (для регенеративных воздухоподогревателей – 0,2, а для трубчатых – 0,03 на каждую ступень);  – коэффициент избытка воздуха перед дымососом, равный сумме коэффициента избытка воздуха в топке и всех присосов в парогенераторе (ориентировочно может быть принят равным  + (0,45…0,55)).

Перепад полных давлений  по газовому и воздушному трактам можно ориентировочно принять:  = 3000…4500 Па для газового тракта и  – 2500…5000 Па для воздушного тракта.

Расчетная производительность тягодутьевой машины

                                                                              

а расчетное давление тягодутьевой машины

                                                                            

где  – расход газов или воздуха, м³/с;  – перепад полных давлений, Па;  – число тягодутьевых машин на парогенератор;  и  – коэффициенты запаса по производительности и давлению, принимаемые соответственно равными 1,1 и 1,2.

Мощность (кВт) электродвигателей тягодутьевых машин определяется по формуле

                                                                    

где  – коэффициент запаса мощности электродвигателя;  – КПД тягодутьевой машины на расчетном режиме.

2. На пылеприготовительное оборудование (устройства, при помощи которых производится помол твердого топлива до пылеобразного состояния: шаровые барабанные мельницы, быстроходные молотковые мельницы, валковые среднеходные мельницы с центробежными сепараторами, мельничные вентиляторы).

Шаровые барабанные мельницы (ШБМ) применяются для размола антрацитов и каменных углей, требующих для своего сжигания очень тонкой пыли. Молотковые мельницы (ММ) и среднеходные мельницы (МВС) – для размола бурых и каменных углей с относительно высоким выходом летучих, мельницы-вентиляторы (МВ) – для размола мягких бурых углей.

Для пылеугольных парогенераторов в основном применяются индивидуальные системы пылеприготовления: замкнутые схемы с прямым вдуванием пыли, полуразомкнутые схемы с промежуточным бункером пыли.

Требуемая единичная производительность мельниц определяется часовым расходом топлива парогенератором и числом устанавливаемых мельниц.

При останове одной мельницы другие должны обеспечивать: при двух мельницах на парогенератор – не менее 60 % номинальной паропроизводительности; при трех – 80 %; при четырех – 90 %; при пяти и более – 100 %.