Проектирование ТЭЦ в г.Красноярске (основное топливо – Экибастузский каменный уголь)

Задание.

Спроектировать ТЭЦ в г.Красноярске. Основное топливо – Экибастузский каменный уголь. Турбина Т-100/120-130. Мощность турбины 100 МВт, начальное давление 13 МПа и температурой перегретого пара 555 С⁰, без промперегрева t_П.В. = 230 С⁰, Р_К = 5 КПа, a_тж = 0,55.

Произвести расчет тепловой схемы ТЭС и на основе этих расчетов выбрать основное оборудование.

Произвести расчет технико-экономических показателей.

Введение.

Для ТЭЦ с промышленной и отопительной нагрузкой  и разнотипными теплофикационными турбоагрегатами (ПТ, Р, Т), технологически связанных между собой (линиями промышленного отбора пара, подогрева добавочной и подпиточной воды и обратного конденсата и т.п.), принципиальная тепловая схема, состоящая из взаимно связанных схем агрегатов разных типов.

Принципиальная тепловая схема с указанием параметров пара и воды и полученные в результате ее расчета значения энергетических показателей определяют уровень технического совершенства энергоблока и электростанций, а также в значительной мере их экономические показатели. ПСТ является основной технологической схемой проектируемой электростанции позволяющей по заданным энергетическим нагрузкам определить расходы пара и воды во всех частях установки, ее энергетические показатели. На основе ПТС определяют технические характеристики и выбирают тепловое оборудование, разрабатывают развернутую (детальную) тепловую схему энергоблоков и электростанции в целом.

Расчет тепловой схемы ТЭС.

Дано:

Г. Красноярск

Основное топливо – Экибастузский каменный уголь:  МДж/кг, м³/кг;  м³/кг

Тип турбины- Т-100/120-130

Эл. Мощность – 100´4 = 400 МВт

Нач. давление – 13 МПа

Температура острого пара - 555°С

Температура питательной воды- 232°С

Коэффициент теплофикации – 0,55

отсюда  МВт

Число часов использования установленной электрической мощности ТЭС – 6000 ч.

Тепловая нагрузка ТЭС по отпуску тепла с сетевой водой - ?? МВт, в том числе

На отопление - ??? %, на горячее водоснабжение - 10 % (147,6 МВт)

Расчетные температуры прямой ( 150°С) и обратной ( 70°С) сетевой воды.

Табл.1.3

Красноярск: число суток за отопительный период со среднесуточной температурой наружного воздуха:

Таблица 1

Продолжительность состояния температур наружного воздуха

Расчетная температура воздуха - -40°С

Отопительный период – 230,3 суток (5527,2 час)

Средняя температура воздуха:

1) отопительного периода - -7,2°С

2) в 13 час. cамого жаркого месяца - +24,2°С

3) самого холодного месяца - -17,1°С

Табл. 1.4а

Расход пара на турбину 485 т/ч

Определим тип котла. Номинальная нагрузка котла  т/час  Принимаем к установке 2 котла по 320 т/час

Т-отбор:

Р_т1=0,06-0,25 МПа, D_т1=340 т/ч, N=203 МВт

Из справочника «Тепловые и атомные электрические станции»: под редакцией В.М.Зорина            стр.329

Выбор расчетного режима работы энергоблока.

Расчетный режим работы теплофикационного блока.

Режим работы ТЭУ и показатели их экономичности определяются графиками тепловых нагрузок, расходом и температурой сетевой воды. Отпуск тепла, температура и расход воды определяются температурой наружного воздуха, соотношением нагрузок отопления и горячего водоснабжения. Отпуск тепла в соответствии с графиком нагрузки обеспечивается за счет теплофикационных отборов турбин с подогревом  сетевой воды в основных сетевых подогревателях и пиковыми источниками тепла – с подогревом сетевой водыдо расчетной температуры в пиковых водогрейных котлах – ПВК (или в пиковых сетевых подогревателях паром от РОУ парогенераторов или П-отборов турбин).

Графики тепловых нагрузок строятся в виде номограммы.

3.1.1. Сначала строится график (кривая 1) продолжительности стояния температур наружного воздуха  для заданного района строительства.

3.1.2. Строится график (линия 2) зависимости тепловой нагрузки . При расчетной для отопления температур наружного воздуха откладывается максимальное значение тепловых нагрузок по отпуску тепла с сетевой водой . Среднегодовая тепловая нагрузка горячего водоснабжения принимается независящей от и отмечается в базе  графика. Значение при различных определяется из выражения

где 18°С – расчетная температура, при которой наступает состояние теплового равновесия (температура внутри помещения  и температура окружающей среды становятся одинаковыми).