Расчет тепловой схемы турбиной типа Т-110/120-130

Министерство образования и науки Российской Федерации

КАФЕДРА ТЭС

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

Расчет тепловой схемы турбиной типа

Т-110/120-130

Факультет:        ФЭН

Группа:              Эн1-11

Преподаватель: Бородихин И.В.

Студент:            Смирнов Д.Ю.

Новосибирск – 2005г.

Содержание

Исходные данные

1.  Построение PS, PH и HS – диаграмм для процесса расширения пара в турбине

2.  Построение графиков тепловых нагрузок

3.  Расчет тепловой схемы

3.1  Расчет

3.2  Расчет сетевой установки

3.3  Расчет группы ПВД

3.4  Расчет диэрационной установки

3.5  Расчет группы ПНД

3.6  Определение коэффициентов недовыработки

      Заключение

      Список литературы

Исходные данные

Тип турбины Т – 110 / 120 – 130 – 5

Объем                                         ,

Энтальпия                                  ,

Энтропия                                    ,

Номинальная мощность              ,

Максимальная мощность            ,

Начальные параметры пара:

Температура пара перед турбиной: t₀ = 555 ⁰С,

Давление пара перед турбиной: Р₀=12,8 МПа,

Температура питательной воды: t_пв = 232 ⁰С,

Температура охлаждающей воды: t_ох=20 ⁰С,

Давление воды в конденсаторе: Р_к=0,056 бар,

Тепловая нагрузка:

Номинальная –  ,

Максимальная – ,

Расход пара на турбину .

1. Построение PS, PH и HS – диаграмм для процесса расширения пара в турбине.

 P–S диаграммы.

Все данные о P, hи Sопределены по [3].

Начальные параметры [4]:

Точка(0):

Р₀ = 128 бар,

t₀ = 555 ⁰С,

Точка (1’):

Базовые значения КПД -

ЦВД
ЦСД
ЦНД

Точка 1,(0-1 –  расширение пара в ЦВД):

, где - удельный объем в начале процесса расширения

Точка 2,(1-2 –  расширение пара в ЦСД):

Точка К,(2-К –  расширение пара в ЦНД):

Точка К’

Точка КН

Точка D

Точка ПН

Точка ПВ

Ниже представлены значения энтальпии по точкам начиная с точки К’:

                

             

        

           

          

     

2. Построение графиков тепловых нагрузок

,где  

   

Температура прямой сетевой воды: t_п.с. = 150 ⁰С.

Температура обратной сетевой воды: t_о.с. = 70 ⁰С.

Температура	Продолжительность,суток
-35 – -40	3.1
-30 – -35	4.8
-25 – -30	11.8
-20 – -25	17.6
-15 – -20	26.9
-10 – -15	36.1
-5	36.2
0	40.8
+8	50

По результатам этого пункта строим четыре зависимости:

а) график зависимости тепловой нагрузки,

б) график продолжительности стояния температур наружного воздуха ,

в) график температур сетевой воды ,

     г) график продолжительности тепловых нагрузок .

На основании данных графиков,  за расчетный выбираем режим для средней нагрузки при средней температуре воздуха за отопительный период .

Для выбранного  режима с помощью рис.3 находим температуры прямой и обратной сетевой воды () и тепловую нагрузку турбины на расчетном режиме .

3. Расчет тепловой схемы

3.1 Расход пара на турбину

,

,

где  - величина уплотнения,

- величина утечки,

- относительный расход на продувку котла,

,но только для турбин типа Т.

Для упрощения расчетов будем считать, что все происходит в котле.

Составим уравнения теплового и материального балансов:

Энтальпия производственной воды:

                                           

                                точка D.

Решая данную систему, получаем  и

 - КПД теплообменника.

  

3.2 Расчет сетевой установки (точка М).

 ,.

Верхний сетевой подогреватель ВСП.

Нижний сетевой подогреватель ВСП.

3.3 Расчет группы ПВД

 - для ПВД1

 - для ПВД2

- для ПВД2

3.4  Расчет диэрационной установки

Материальный баланс

 

Тепловой баланс

;

;

;

;                  

3.5 Расчет группы ПНД

Рисунок 3.5 Группа подогревателей высокого давления

Подогреватели П4, П5, П6, П7 – подогреватели смешанного типа.

Подогреватель П4:

СМ1:

Подогреватель П5:

СМ2:

Подогреватель П6:

3.6 Определение коэффициентов недовыработки

Расход пара на турбину.

Уточненный расход пара на турбину, кг/с:

                                             (1.30)

где y_i – коэффициент недовыработки на соответствующем отборе.

,

где

        Таблица 2 – Коэффициенты недовыработки

	1	2	3	4	5	6	7
	3002	2990	2970	2690	2680	2600	2400
	0.628	0.619	0.604	0.396	0.388	0.328	0.179

Расход пара в отборах:

=

Погрешность

<3%,

Необходима корректировка =

Точка в тепловой схеме	Параметры питательной воды		Параметры греющего пара		Параметры дренажа		Параметры насыщения
	t	h	t	h	t	H	t	H
ПВД1	232	969	220	3002	204	823	236	988.1
ПВД2	200	875	198	2980	199	841	204	858
ПВД3	195	770	180	2690	164	696	199	829
D	158.8	665	180	2690	158.8	665	158.8	665
ПНД4	160	570	135	2650	158	657	162	682
ПНД5	110	420	117	2520	108	453	112	473
ПНД6	80	310	83	2380	78	338	82	365
ПНД7	60	205	61	2215	58	236	62	249
К-К’	30	130	30	2150	28	112	32	126

Список использованных источников:

1.  Ривкин С. А., Александрова А. А. Теплофизические свойства воды и водяного               пара.    - М.: Энергия, 1980. - 424 с., ил.

2.  Термодинамические расчеты тепловых схем ТЭС. Методические указания. НГТУ.         Новосибирск, 2000.