Расчет тепловой схемы турбоустановки и определение технико-экономических показателей энергоблока при работе на номинальных параметрах

Страницы работы

Содержание работы

3.1 Расчет тепловой схемы турбоустановки и определение технико-экономических показателей энергоблока при работе на номинальных параметрах

Основные исходные данные:

Электрическая мощность Nэ, кВт                                                            80000

Давление свежего пара р0, МПа                                                                 12,74

Температурасвежего пара t0, 0С                                                                   555

Энтальпия свежего пара i0, кДж/кг                                                             3487

Давление пара в производственном отборе рп.о, Мпа                                1,27

Расход пара в производственный отбор Gп.о, кг/с                                         15

Давление питательной воды на входе в ПК рп.в., МПа                          20,384

Давление пара в деаэраторе рд., МПа                                                           0,7

Давление пара в конденсаторе рк., МПа                                                  0,0033

Расчет сетевой подогревательной установки

Расчет принципиальной тепловой схемы проведен с использованием программного пакета Mathcad.

Исходные данные

Теплоёмкость воды cр, кДж/(кг·0С)                                                           4,19

Температура прямой сетевой воды tп.с , 0С                                                  111

Температура обратной  сетевой воды tо.с , 0С                                                74

Температура сетевой воды за нижним сетевым подогревателем tпс1, 0С                                                                    94

Температура сетевой воды за верхним сетевым подогревателем tпс2 , 0С                                                                   111

Тепловая нагрузка тепловых потребителей Qт. п , МВт                            114,1

Данные, выбранные с помощью программы  WaterSteamPro: 

Энтальпия пара пятого отбора из турбины, на ПСГ-2 i5, кДж/кг                                                               2574

Энтальпия пара шестого отбора из турбины  на ПСГ-1 i6, кДж/кг                                                               2448

Энтальпия дренажного конденсата за ПСГ-1 iдр1, кДж/кг                     289,75

Энтальпия дренажного конденсата за ПСГ-2 iдр2, кДж/кг                       404,7

По заводским данным расход пара двух паровых котлов БКЗ- 210-140 составляет 420  т/ч или 116,7 кг/с [1].

Потери рабочего тела Dу , кг/c, принимаются

Dу = 0,015· Dпг ,                                     (3.1)

где Dпг – паропроизводительность двух котлов, равная 116,7 кг/с.

Dу = 0,015· 116,7 = 1,75

Расход пара на турбину Do, кг/с, определяется по выражению

Do= Dпг – Dу ,                                         (3.2)

Do = 116,7 – 1,75 ≈ 115

Расход сетевой воды Gсв, кг/с, определяем, пользуясь формулой

                            (3.3)

Gсв == 736

Тепловую нагрузку сетевого подогревателя ПСГ-1 Qсп1, МВт, находим  по формуле

Qсп1 = Gсв × (tпс1 – tо.с) × cр × 10– 3   ,                                   (3.4)                     

Qсп1 = 736 × (94 – 74) × 4,19 ×  10– 3 = 61,7

Тепловая нагрузка сетевого подогревателя ПСГ-1 Qсп2, МВт, определяется по уравнению

Qсп2 = Gсв × (tп.с2 – tп.с1) × Ср × 10– 3     ,                                (3.5)                                

Qсп2 = 736 × (111 – 94) × 4,19 × 10– 3= 52,4

Расход пара в нижний сетевой подогреватель ПСГ-1 Dсп1 , кг/с, рассчитаем, используя формулу

                          (3.6)

где hто – КПД сетевого подогревателя, принимаем hто = 0,98 [1]

                

Dсп1 = = 29,164

Расход пара в верхний сетевой подогреватель ПСГ-2 Dсп2, кг/с, определяется по формуле

                        (3.7)

Dсп2 = = 24,7

Доля расхода пара в нижний сетевой подогреватель ПСГ-1 αсп1  определяется по выражению

    ,                                  (3.8)

aсп1 = = 0,254

Долю расхода пара в верхний сетевой подогреватель ПСГ-2  αсп2     рассчитываем по уравнению

    ,                                       (3.9)

 aсп2 = = 0,214

Долю расхода пара в производственный отбор aпо находим по  выражению

   ,                                      (3.10)

aпо = = 0,13

Построение i, s - диаграммы процесса расширения пара в турбине

Давление пара за регулирующими клапанами цилиндров высокого и низкого давления соответственно р΄о  и  р΄3  определяем по формуле р΄i  = (1- Δр)· рi  .                                   

(3.11)

В качестве рi подставляю давления для групп ЦВД И ЦНД: ро – давление пара перед регулирующими клапанами ЦВД, МПа;

р3 – давление пара перед регулирующими клапанами ЦНД, МПа;

Δр – потери давления в  регулирующих клапанах, принимаем 5% [2]

р΄о = (1 – 0,05)· 12,74 = 12,103;

р΄3  = (1 – 0,05)· 1,27 = 1,2065

По известному давлению пара за регулирующими клапанами ЦВД р΄о      и энтальпии свежего пара io  с помощью программы  WaterSteamPro определяем параметры:

- температура пара за регулирующими клапанами ЦВД  t΄о = 552,515С;   

- энтропия пара за регулирующими клапанами ЦВД  s΄о =  6,658 кДж/кг·С.                                                                         

Данные для построения процесса расширения представлены ниже в таблице 3.1.

Похожие материалы

Информация о работе