Расчет парогазового энергоблока с газовой турбиной ГТГ-110 и теплофикационной турбиной типа Т-135-7,7, страница 8


7. Расчет тепловой схемы паротурбинной установки

7.1. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ.

Турбины Т–135-7,7 и Т–140-6 будут работать в составе парогазовых теплофикационных энергоблоках.

В состав принципиальной тепловой схемы блока ПГУ-350 (см. рис.4.1), включены две газовые турбины типа ГТГ-110 с турбогенераторами, два котла-утилизатора, связанных по дымовым газам каждый с одной из турбин, и одну паровую турбину типа Т–135-7,7 с турбогенератором ТВФ-140-2ЕУЗ (вариант №1) и Т-140-6 с турбогенератором ТВФ-140-2ЕУЗ (вариант №2), а также общеблочное оборудование.

Газы, отработавшие в газовых турбинах, поступают в котлы-утилизаторы, содержащие по два контура испарения (высокого и низкого давления), где охлаждаются до ~110°С, а затем сбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. За каждым котлом-утилизатором устанавливается газовый запорный клапан, который закрывается при останове ГТУ и котла-утилизатора в горячий резерв. Байпасная дымовая труба не предусматривается, соответственно не предусматривается и работа газовой турбины на остановленный котел-утилизатор.

Охлаждение дымовых газов до ~110°C достигается за счет применения газовых подогревателей конденсата (ГПК), расположенных на выходе из каждого котла-утилизатора. После ГПК конденсат направляется в деаэратор.

Давление в деаэраторе принято равным 5бар для обоих вариантов. Питание деаэратора осуществляется паром низкого давления. Для исключения попадания входных труб ГПК в зону "точки росы", к конденсату перед ГПК с помощью насосов рециркуляции подмешивается нагретый в ГПК конденсат в таком количестве, чтобы его температура после смешения составляла не менее 60°С.


7.2. Выбор давления в конденсаторе.

7.2.1. Выбор системы технического водоснабжения.

В связи с недостатком водных ресурсов в районе строительства ТЭЦ, на станции применяется оборотная система технического водоснабжения с испарительными градирнями.

Теоретически вода в градирне может быть охлаждена до температуры мокрого термометра, которая зависит от температуры и относительной влажности атмосферного воздуха, при этом температура охлажденной воды может быть ниже температуры наружного воздуха. Практически температура воды на выходе из градирен на предприятиях составляет в жаркие дни 25–30°C и выше, а зимой её поддерживают равной 10–15 °C для предупреждения обмерзания. [4]

Для данной системы водоснабжения и района строительства среднегодовая температура  охлажденной воды составляет 17–22°C.[5]

Расчетное значение температуры охлаждающей воды при входе в конденсатор принимаем равным 17,9°C [1].

Оптимальное число ходов воды и кратность охлаждения конденсатора для различных систем водоснабжения приведены в таблице 7.1 [6].

По таблице 7.1 принимаем кратность охлаждения равным 50: mохл=50.

7.2.2. Давление в конденсаторе.

Принимаем среднегодовое давление в конденсаторе равным 6кПа: РК=6кПа [7].

Современные конденсаторы практически не имеют переохлаждения конденсата на расчетном режиме [6], поэтому температура конденсата во всасывающем патрубке конденсатного насоса равна температуре насыщения пара при давлении в конденсаторе.

По [8] определяем температуру конденсата:

tК=36,18°C.


Таблица 7.1.

Число ходов воды и кратность охлаждения конденсатора.

Водоснабжение

Число ходов по воде z

Кратность охлаждения mохл

Примечание

Прямоточное

1

2

75–100

60–65

Брызгательный бассейн

1

75

Уменьшение Dt* и рост m улучшают охлаждающий эффект

Градирни

2

50–60

Уменьшение Dt** и рост m ухудшают эффект градирни

* – Dt – нагрев охлаждающей воды в конденсаторе, °C;

** – оптимальный нагрев воды  для этой системы водоснабжения (оборотная система водоснабжения с испарительными градирнями) составляет 7–10°C (больший нагрев соответствует меньшей кратности охлаждения).

7.3. Расчет сетевых установок.

7.3.1. Подогрев сетевой воды в сетевых установках.