Разработка энергоблока с турбиной К-300-240 ЛМЗ, страница 2

Подставив численные значения в уравнения (1.91), (1.92), (1.93), получим:

êtоп=(64-6)/ln(64/6)=24,515°С.

Qоп =24,036×( 2987 -2802)×10-3×0,98=4,446 МВт.

Fоп= 4,446 /1,5×24,515=120,894 м2.

1.3.5.1.5 Площадь теплообмена СП можно рассчитать по выражению:

Fсп= Qспсп×êtсп,                                            (1.94)

1.3.5.1.6 Тепловая нагрузка встроенного охладителя пара СП:

Qсп=DП2×( h''П2 -hs2)×10-3×hто,                                 (1.95)

1.3.5.1.7 Логарифмический температурный напор в СП:

êtcп=(êtб.cп-êtм.cп)/ln(êtб.cп/êtм.cп),                        (1.96)

где кcп=3 кВт/м2К - коэффициент теплопроводности охладителя пара;

      êtб.cп=ts2-tв.сп=246-199,46=46,46 °С – большая температурная разность охладителя пара;

         ts2=246 °С – температура насыщения пара;

         tв.сп= tв3+4=195+4 °С - температура воды на входе в СП;

         tв3=195 °С – температура воды на выходе из подогревателя П3;

        êtм.сп=ts2-tв.оп=246-242=6 °С - меньшая температурная разность собственного подогревателя;

         tв.оп= ts2-4=246-4=242 °С – температура воды на входе в ОП;

         DП2=24,036 кг/с – расход пара на подогреватель;

         hs2=1067 кДж/кг – энтальпия пара идущего на подогреватель;

         h''П2=2802 кДж/кг – энтальпия насыщения (по пару) при давлении в подогревателе;

         hто=0,98 – коэффициент учитывающий потери тепла в теплообменнике;

Подставив численные значения в уравнения (1.94), (1.95), (1.96), получим:

êtcп=(46.46-4)/ln(46.46/4)=17,314°С.

Qcп =24,036×( 2802-1067)×10-3×0,98=41,699 МВт.

Fcп= 41,699 /3×17,314=802,787 м2.

1.3.5.1.8 Площадь теплообмена ОД можно рассчитать по выражению:

Fод= Qодод×êtод,                                         (1.97)

1.3.5.1.9 Тепловая нагрузка встроенного охладителя пара ОД:

Qсп=DП2×(hs2-hдр2)×10-3×hто+DП1×(hдр1-hдр2)×10-3×hто;               (1.98)

1.3.5.1.10 Логарифмический температурный напор в ОД:

êtод=(êtб.од-êtм.од)/ln(êtб.од /êtм.од);                            (1.99)

где код=1,5 кВт/м2К - коэффициент теплопроводности охладителя пара;

      êtб.од=ts2-tв.сп=246-199,46=46,46 °С – большая температурная разность охладителя дренажа;

       ts2=246 °С – температура насыщения пара;

       tв.сп= tв3+4=195+4 °С - температура воды на входе в СП;

       tв3=195 °С – температура воды на выходе из подогревателя П3;

       êtм.од=tдр2-tв3=208-195=12 °С - меньшая температурная разность охладителя дренажа;

       tдр2=208 °С – температура дренажа на выходе из ОД;

       DП2=24,036 кг/с – расход пара на подогреватель;

       DП1=17,067 кг/с – количество конденсата поступающего из вышестоящего подогревателя;

       hs2=1067,2 кДж/кг – энтальпия насыщения (по воде) при давлении в подогревателе;

       hдр1=1102 кДж/кг – энтальпия этого конденсата;

       hдр2=887,41 кДж/кг – энтальпия дренажа на входе из ОД;

       hто=0,98 – коэффициент учитывающий потери тепла в теплообменнике;

Подставив численные значения в уравнения (1.97), (1.98), (1.99), получим:

êtод=(46.46-12)/ln(46.46/12)=25,34°С.

Qод=24,036×(1067,2-887,41)×10-3×0,98+17,067×(1102-887,41)×10-3×0,98=7,984 МВт.

Fод= 7,984 /1,5×25,34=210,046 м2.

Подставляя все численные значения выше перечисленных величин в формулу (1.90) получим следующий результат:

Fпвд = 120,894 + 802,787 + 210,046 = 1133,727 м2.

1.3.5.1.11 Так как количество греющего пара поступающего во второй ПВД больше, чем остальных ПВД, принимаем группу ПВД с одинаковой поверхностью из стандартных теплообменников. Также необходимо учитывать давление в отборе, расход воды, давление воды. По данным параметрам соответствует следующая группа ПВД:

   П1 - ПВ – 1250-380-70;

   П2 - ПВ – 1250-380-70;

   П3 – ПВ – 1250-380-70.

1.3.5.2 Выбор подогревателей низкого давления ПНД

Наибольшее количество греющего пара поступает на П5, поэтому проводим расчет для этого подогревателя.

1.3.5.2.1 Определим поверхность теплообмена ПНД П5:

Fпнд=Qпндпнд×êtпнд,                                               (1.100)

1.3.5.2.2 Тепловая нагрузка ПНД:

Qпнд= DП5×( hП5-hs5)×10-3×hто,                                      (1.101)

1.3.5.2.3 Логарифмический температурный напор в СП:

êtпнд=(êtб.пнд-êtм.пнд)/ln(êtб.пнд/êtм.пнд),                      (1.102)

где кпнд=3 кВт/м2К - коэффициент теплопроводности ;

      DП5=7,151 кг/с – расход пара на подогреватель;

      hП5=3075 кДж/кг – энтальпия пара идущего на подогреватель;

      hs5=633,48 кДж/кг – энтальпия насыщения (по воде) при давлении в подогревателе;

      ts5=150,29 °С – температура насыщения при давлении в подогревателе;

      tвх=120,72 °С – температура основного конденсата на входе в подогреватель;

      êtб.пнд= ts5- tвх=150,29-120,72=29,57 °С – большая температурная разность подогревателя;

      êtм.пнд=Q=3 °С – меньшая температурная разность подогревателя;

      hто=0,98 – коэффициент учитывающий потери тепла в теплообменнике;

Подставив численные значения в уравнения (1.100), (1.101), (1.102), получим:

êtпнд=(29,57-3)/ln(29,57 /3)=11,612 °С.

Qпнд= 7,151×( 3075-633,48)×10-3×0,98=7,984 МВт.

Fпнд=7,984/3×11,612=501,275 м2.

1.3.5.2.4 Исходя из полученной площади выбираем группу ПНД:

   П5 - ПН – 550-26-2;

   П6 - ПН – 550-26-2;

   П7 - ПН – 550-26-2;

   П8 - ПН– 550-26-2.