Расчет тепловой схемы энергоблока с турбиной К-200-130, страница 4

Параметр	нижний	верхний
Греющий пар
Давление в отборе р, МПа	0,078	0,253
Давление в подогревателе , Мпа	0,074	0,241
Температура t, 0С	231	332
Энтальпия пара в подогревателе , кДж/кг	2937,6	3136,0
Конденсат греющего пара
Температура насыщения tн, 0С	91,42	126,17
Энтальпия при насыщении , кДж/кг	382,94	530,05
Сетевая вода
Температура на входе tос, tнс,0С	36,9	79,0
Температура на выходе tнс, tвс,0С	79,0	102,2
Энтальпия на входе , , кДж/кг	154,766	330,662
Энтальпия на выходе , , кДж/кг	330,662	428,376
Подогрев в подогревателях , кДж/кг	175,896	97,714

1. Определим расход сетевой воды:

кг/с            (2.1)

где Q_т – тепловая нагрузка теплофикационного отбора, МВт;

 – энтальпия сетевой воды на выходе из ВС, кДж/кг;

 – энтальпия сетевой воды на входе в НС, кДж/кг.

2. Составим тепловой баланс верхнего сетевого подогревателя

D_вс(h₅ – h_н5)h_вс = G_св(h_вс – h_нс),                              (2.3)

где D_вс – расход пара на ВС, кг/с;

h₅ – энтальпия пара на входе в ВС, кДж/кг;

h_н5 – энтальпия конденсата греющего пара в ВС, кДж/кг;

h_вс – КПД ВС;

G_св – расход сетевой воды, кг/с;

h_вс – энтальпия сетевой воды на выходе из ВС, кДж/кг;

h_нс – энтальпия сетевой воды на выходе из НС, кДж/кг.

Получим:

кг/с

2. Составим тепловой баланс нижнего сетевого подогревателя:

D_нс(h₆ – h_н6)h_нс + D_вс(h_н5 – h_н6) h_нс = G_св(h_нс – h_ос),                   (2.2)

где D_нс – расход пара на НС, кг/с;

h₆ – энтальпия пара на входе в НС, кДж/кг;

h_н6 – энтальпия конденсата греющего пара в НС, кДж/кг;

h_нс – КПД НС;

G_св – расход сетевой воды, кг/с;

h_нс – энтальпия сетевой воды на выходе из НС, кДж/кг;  

h_ос – энтальпия сетевой воды на входе в НС, кДж/кг.

Получим:

кг/с

IIIРасчет регенеративных подогревателей и деаэратора питательной воды

Расчет подогревателей высокого давления.

1. Тепловой баланс подогревателя ПВД1:

α₁×(h₁ – h_д1)×h_пвд = α_пв×(h_пв – h_в2)

где α_пв – доля  питательной воды;

η_п = 0.995 – КПД подогревателей;

α₁ – доля греющего пара в ПВД1;

h_д1 = h_в2 + 40 = 982,38 кДж/кг – энтальпия дренажа ПВД1;

Подставив численные значения в формулу, получим:

2. Тепловой баланс подогревателя ПВД2:

,

где h_д2 = h_в3 + 40 = 864,81 кДж/кг – энтальпия дренажа ПВД2;

Из уравнения теплового баланса определяем α₂:

3. Тепловой баланс подогревателя ПВД3:

,

где h_д3 = h_вд + ∆h_пн + 40 = 735,5 кДж/кг – энтальпия дренажа ПВД3;

Из уравнения теплового баланса определяем α₃:

0,043

4. Материальный баланс деаэратора питательной воды:

α_ок + α_шт + α₁ + α₂ + α₃ + α_д + α_ут = α_пв + α_эпу + α_ук

где α_ок – доля основного конденсата на входе в деаэратор;

α_шт = 0,006 – доля пара на уплотнения штоков;

α₁, α₂, α₃ – доля конденсата из ПВД1, ПВД2 и ПВД3 соответственно;

α_д – доля пара на деаэратор;

α_пв – доля питательной воды;

α_ук = 0,0055  – доля пара на уплотнения;

α_эпу = 0,004  – доля пара на охладитель эжектора и подогреватель уплотнений.

5. Тепловой баланс деаэратора питательной воды:

α_ок×h_в4 + α_шт×h₀ + (α₁+α₂+α₃)× h_д3 + α_д×h₃ + α_ут×h_нО2 = α_пв×h'_д + (α_ук+α_эпу)× h''_д ,

h''_д  = 2755,3 кДж/кг – энтальпия насыщения пара в деаэраторе;

α_д = α_пв + α_эпу + α_ук + α_ок – (α₁ + α₂ +α₃) – α_ст – α_ут ;

После совместного решения уравнений материального и теплового баланса получим:

α_ок = 0,857;                                                                                                  

α _д   = 0,00033.

Расчет регенеративных подогревателей низкого давления.

6. Составим тепловой баланс подогревателя ПНД4:

,

откуда получим α₄:

7. Составим уравнение теплового баланса подогревателя ПНД5:

,

откуда получим α₅:

8. Составим уравнение теплового баланса верхней ступени испарительной установки И1:

откуда получим α_и1:

9. Составим уравнение теплового баланса нижней ступени испарительной установки И2: