Расчет тепловой схемы турбоагрегата, прототипом которого является турбина К-200-130, страница 3

.

Определяем повышение энтальпии воды в питательном насосе:

Здесь V' - удельный объем воды при температуре tд н, определяется из таблиц V' =0,0011 м3/кг;  - повышение давления в питательном насосе, .

Давление за насосом должно быть на 25...30% выше давления перед турбиной, чтобы можно было преодолеть сопротивление ПВД и парогенератора.

.

Давление перед насосом принимаем равным давлению в деаэраторе:

.

.

Внутренний КПД насоса ηпнпринимаем равным 0,81 из рекомендуемого диапазона ηпн=0,75..0,82.

          .

Определяем нагрев воды в насосе:

          .

Здесь  - температура воды перед насосом, принимается равной температуре насыщения в деаэраторе, . Этой температуре соответствует энтальпия, определенная из таблиц, .

Энтальпия за насосом вычисляется по формуле:

.

По таблицам данной энтальпии соответствует , так что подогрев воды в насосе равен

.

Суммарный нагрев питательной воды в П2 и П3:

          .

          Из условия повышения экономичности принимаем подогрев в П2, питающемся от холодной нитки промперегрева, в 1,58 раза больше (из рекомендованного диапазона 1,5-1,8) чем подогрев в П3:

          .

              

          Температура питательной воды за П3:

          .

Температура насыщения в П3 определяется с учетом недогрева δt=2°С:

          .

Давление в подогревателе П3 определяется из таблиц по температуре

 tn3 н = 185°С: .

Давление в отборе на П3 определяется с учетом потерь в паропроводе:

.

Давление пара в собственно подогревателе:

Температура пара на входе в собственно подогреватель с учетом недоохлаждения в пароохладителе :

.

По давлению и температуре находим энтальпию пара на входе в собственно подогреватель П3: .

Из условия обеспечения надежной работы деаэратора и его регулятора давления принимаем подогрев основного конденсата в деаэраторе равным  из рекомендуемого диапазона 19..21°С.

Тогда температура за подогревателем П4:

          .

Температура насыщения в П4, имеющем охладитель пара и дренажа, равна:

.

Из таблиц по  находим давление в ПНД П4 .

Давление в отборе на П4:

         

Давление в отборе на П6 равно давлению на выходе из ЦСД 0,125 МПа, давление в подогревателе П6:

.

Температура насыщения в П6 определяется из таблиц по  и равна . Подогреватель П6 смешивающий, поэтому температура на выходе из ПНД П6 равна температуре насыщения:

.

Суммарный нагрев конденсата в подогревателях П4 и П5:

.

          Принимаем нагрев в П4 и П5 следующим:

          .

          Температура конденсата за П5:

          .

Температура насыщения в П5 определяется с учетом недогрева δt=2°С:

          .

Давление в подогревателе П5 определяется из таблиц по температуре : .

Давление в отборе на П5 определяется с учетом потерь в паропроводе:

.

Давлению пара в конденсаторе соответствует температура насыщения .

Суммарный нагрев конденсата в подогревателях П6 и П7:

.

          Принимаем нагрев в П6 и П7 следующим:

          .

Температура на входе в ПНД П7:

.

Температура насыщения в П7:

Данной температуре насыщения соответствует давление в подогревателе П7

.

Давление в отборе на П7:

.

Температуры  и энтальпии  отборов определены по is-диаграмме (рис.2) в точках пересечения действительных процессов расширения с соответствующими   изобарами, полученные данные внесены в таблицу 1. 

                                                                     

Температура и энтальпия отбора на деаэратор определены в точке пересечения изоэнтальпийного процесса дросселирования пара в регуляторе до давления :  и .

Температура дренажа за подогревателем, имеющем охладитель дренажа (П1, П2, П3, П4, П5), принимается  на  14°С меньше температуры насыщения в данном подогревателе (из рекомендуемого диапазона   13..15°С).

         

Температура дренажа на выходе из подогревателя, не имеющего охладителя дренажа ( П7), равна температуре насыщения в данном подогревателе:

                                                                                                               Таблица 1  

Точка процесса

В отборе

В подогревателе

Питательная вода и основной конденсат

Дренаж

Р,

МПа

t,

°С

i, кДж/кг

Р'п,

МПа

tп_н,

оС

i', кДж/кг

tn ,

°С

iп, кДж/кг

tдр,

°С

iдр, кДж/кг

0

12,8

560

3493

-

-

-

-

-

-

-

0'

12,416

558

3493

-

-

-

-

-

-

-

PC (1)

9,5

516

3419

-

-

-

-

-

-

-

П1

3,554

380

3175

3,261

238,5

1030,1

236,5

1023

224,5

964,5

2(П2)

2,520

340

3099,8

2,293

219,4

940,7

217,4

936,2

205,4

877

3

2,268

560

3598,0

3'

2,223

560

3598

-

-

-

-

-

-

-

П3

1,224

460

3390

1,123

185

785,3

183

784,4

171

723,8

Д

0,948

458

3390

0,59

158,2

667,7

158,2

667,7

-

-

П4

0,404

326

3120

0,371

141

593,2

139

585,4

127

533,7

П5

0,253

270

3005

0,232

125

524,9

123

517,1

111

465,6

4(П6)

0,125

195

2860,3

0,114

103,3

433

103,3

433

-

-

П7

0,022

75

2632

0,020

60

251,2

55

231,1

60

251,2

5 (К)

0,00346

26,5

2440,1

-

-

111,1

26,5

-

-

-

х

0,956