Расчёт элементов тепловой схемы турбоустановки. Построение и расчёт действительного процесса расширения пара в турбине на hs-диаграмме

3 Расчёт элементов тепловой схемы турбоустановки

3.1 Построение и расчёт действительного процесса расширения пара в турбине на hs-диаграмме.

По начальным параметрам пара (t₀=555 ⁰С, Р₀=12,75 МПа) находим точку 0. Энтальпия в этой точке h₀=3487 кДж/кг.

Учитывая процесс дросселирования в стопорных и регулирующих клапанах, находим точку 0'.

                    МПа                                                        (10)

 (принял 0,95)

Строится процесс расширения пара в ЧВД. Давление пара за ЧВД Р_п=1,275 МПа находится энтальпия пара за ЧВД при адиабатическом расширении:

 кДж/кг                                                                  (11)

Полезно использованный тепловой перепад в ЧВД равен:

                   (принял 0,83)                                           (12)

 кДж/кг                                                                                    (13)

 кДж/кг                                                                                   (14)

Точка пересечения h_п и Р_п дает окончание действительного процесса в ЧВД.

Учитывая процесс дросселирования в ЧСД, находим точку .

                           

 МПа

Давление пара за ЧСД Р_от=0,08 МПа.

Находится энтальпия пара за ЧСД при адиабатическом расширении:

 кДж/кг

Полезно использованный тепловой перепад в ЧСД равен:

                    (принял 0,84)

 кДж/кг

 кДж/кг

Точка пересечения h_от и Р_от дает окончание действительного процесса в ЧСД.

Учитывая процесс дросселирования в ЧНД, находим точку .

                       

 МПа

Давление пара за ЧНД Р_к=0,0035 МПа.

Находится энтальпия пара за ЧНД при адиабатическом расширении.

 кДж/кг

Полезно использованный тепловой перепад в ЧНД.

                      

 кДж/кг

 кДж/кг

В результате построения процесса в диаграмме h-s находится:

 кДж/кг              ( МПа)

 кДж/кг              ( МПа)

3.2 Талица параметров пара и конденсата

Таблица 1. Параметры пара и конденсата

Наименование величин, размерность	Точки процесса по пару (верхняя строка) и воде (нижняя строка)
	0	0'	1	2	3	Д	4	5	6	7	К
			7	6	5	Д	4	3	2	1	К
Номер отбора пара			1	2	3	3	4	5	6	7
1.  Давление парапо процессуР,МПа	12,75	12,1	4,41	2,55	1,27	1,27 0,59	0,39	0,21	0,08	ОТКЛЮЧЁН	0,0035
2.  Энтальпия пара h, кДж/кг	3487	3487	3254,8	3121,3	2967,1	2967,1	2775,9	2699,5	2666		2549,9
3.  Энтальпия конденсата греющего пара подогревателей τ, кДж/кг			1115	962	810	667,6	601	511,3	391,6		112
4.  Количество тепла отданное 1кг пара в подогревателе Δi, кДЖ/кг			2139,8	2159,3	2157,1		2174,9	2188,2	2274,4
5.  Количества тепла отданное 1кг конденсата нижнего отбораΔτ,кДж/кг				153	152			118	85
6.  Температура основного конденсата, питательной воды за подогревателем t, 0С			230			158,2	139				30
7. Энтальпия питательной воды и основного конденсата h, кДж/кг			994	892,7	791,4	690,1 после ПН	582,4	430,1	277,9		125,7
8. Нагрев воды в подогревателе Δt, кДж/кг	101,3 по всем ПВД					152,2 по всем ПНД

3.3 Расчёт сетевой установки

3.3.1 Определение давления в верхнем и нижнем теплофикационных отборах.

Количество тепла отпускаемого с ТЭЦ на отопление и горячее водоснабжение Q_тэц=1500 ГДж/ч

                                               (15)

   т/ч                            (16)

G_св для одной турбины:

                                                      (17)

=4474,9/3=1491,6 т/ч

Для турбин ПТ-80/100-130/13 номинальная суммарная тепловая нагрузка отопительных отборов составляет 285 ГДж/ч. [2, таб. 3.5]                             

                                               (18)

                                               (19)

t₂= (285·10³/1491,6·4,19)+70=115,6 ⁰С

Подогрев сетевой воды в нижнем и верхним сетевых подогревателях принимается примерно равными, тогда

⁰С                                               (20)

 ⁰С                                                (21)

Нагрев сетевой воды до температуры конденсата греющего пара обычно принимают δt=5 ⁰С 

t^во= 115,6+5=120,6 ⁰С

t^но=92,8+5=97,8

По [39] определяем давление в нижнем и вернем теплофикационных отборах

P_но=0,8 МПа

P_во=0,21 МПа

3.3.2 Определение расхода пара на верхний и нижний теплофикационные отборы.

а) Определение расхода пара на сетевой подогреватель нижнего отбора.

Уравнение теплового баланса подогревателя.

                                         (22)

 т/ч=17,8 кг/с                (23)

б) Определение расхода пара на сетевой подогреватель верхнего отбора.

Уравнение теплового баланса подогревателя.

 т/ч=18,5 кг/с