Определение параметров рабочего тела, расходов топлива и энергетических характеристик ПГУ. Расчет геометрических параметров и компоновки поверхностей котла-утилизатора, страница 5

Поверхность экономайзера высокого давления :

Количество рядов труб в одном блочном пакете котла-утилизатора:

-принимаем 2 рядов.

Cуммарная поверхность нагрева в КУ составляет :

7. Расчет тепловой схемы ПТУ

7.1. Построение процесса расширения пара в турбине.

До деаэратора

Параметры перегретого пара :   МПа

                                                         -  °С

                                                         -           кДж/кг

:

                                                   -      МПа              

                                                   -   °C

                                                   -  кДж/кг

                                                   -  кДж/кг*К

                                                   -  м3/кг

Параметры пара после регулирующего клапана ( перед входом в ЦВД )

°C

кДж/кг*К

Давление пара в деаэраторе МПа, следовательно давление пара в отборе на деаэратор                     МПа,

  кДж/кг 

Примемм внутренний относительный  КПД проточной части турбины до деаэратора

Дейсвительная энтальпия пара в отборе на деаэратор

По H-S диаграмме определим удельный объём в этой точке

м3/кг

Произведём пересчёт КПД

После деаэратора

Параметры пара в отборе на деаэратор

давление в конденсаторе -  кПа

энтальпия потока в конце расширения  кДж/кг 

коэф-т учёта влажности(0,1-0,2) примем 

а) Примем степень сухости в конце процесса

Располагаемый теплоперепад

Располагаемый теплоперепад в области влажного пара

кДж/кг - потери с выходной скоростью

внутренний относительный кпд

Следовательно, энтальпия потока в конце политропного расширения

тогда ,

Останавливаем итерации и принимаем степень сухости .

7.2. Определение электрической мощности ПТУ.

Количество отсепарированной влаги :

Где -  - степень сухости пара после сепаратора влаги, а -  - степень сухости пара на входе в конденсатор.

Электрическая мощность паровой турбины :

8. Определение энергетических показателей работы ПГУ-ТЭС.

Электрическая мощность газовой турбины ( см. исх. данные ) :

С учётом коэффициента уменьшения электрической мощности ГТУ  :

Коэффициент относительной мощности ПГУ :

КПД производства электроэнергии ГТУ в автономном режиме работы :

расход топлива

КПД брутто по производству электроэнергии :

КПД нетто по производству электроэнергии, где примем затраты энергии на собственные нужды - 5% :

Удельный расход топлива :

Вывод

1. Использование схемы ПГУ с КУ позволяет :

   - Существенно снизить потери теплоты с уходящими газами от газовой турбины и, как следствие повысить

  КПД по выработке электроэнергии ;

   - Схема проста в исполнении и реализации.

2. Недостатки схемы :

   - Повышенные требрвания к качеству топлива ;

   - Существует  зависимость  выработки электроэнергии  в  паровой  части  от  выработки  электроэнергии в       газовой части.

Список используемой литературы :

[1]. Тепловой расчёт котлов. Нормативный метод. Издательство НПО ЦКТИ, 1998 г.

[2]. С.Л.Ривкин.  " Термодинамические  свойства  воздуха  и  продукта  сгорания топлив "  Справочник.               М.:Энергоатомиздат, 1984 г.

[3]. С.В.Цанев,  В.Д.Буров  и  др.  " Расчёт  показателей  тепловых  схем и элементов газотурбинных и                парогазовых установок электростанций " М.: Издательство МЭИ, 2000 г.

[4]. Конспекты лекций и упражнений по дисциплине " ПГУ и ГТУ ".