Расчет тепловой схемы паротурбинной установки К-800-240-5 ЛМЗ. Описание принципиальной тепловой схемы энергоблока с турбоустановкой К-800-240 ЛМЗ, страница 6

Рис 2. Схема концевых уплотнений турбины К-800-240 ЛМЗ.

Согласно схеме использования пара уплотнений турбины общее количество пара протечек из различных отсеков уплотнений турбины можно записать через:

 ,   где

 = 0,001 – в сальниковый подогреватель;

 = 0,001455 – в эжектор уплотнений;

 = 0,0023 -  доля пара с уплотнений штоков регулирующих и стопорных клапанов;

= 0,001 – в деаэратор.

На уплотнения подается пар с деаэратора: = 0,00209.

Для упрощения дальнейших расчетов примем, что эти протечки осуществляются из трубопровода острого пара с энтальпией H0.

Рабочим паром на основной эжектор является пар с деаэратора в количестве , от расхода пар на турбину.

Потеря на утечку принимается aут = 0,02; также условно считаем, что теряется свежий пар перед турбиной. Эта утечка и восполняется испарительной установкой, место включения которой в тепловую схему будет выбрано в процессе расчёта.

1.4 Построение h - S диаграммы процесса расширения пара

по принятым значениям.

Для построения диаграммы найдем определяющие точки процесса расширения пара.

1) Определим значения в точках для ЦВД.

По исходным данным (  ) найдем начальную энтальпию и этропию пара, что соответствует точке 0 (перед стопорными клапанами ЦВД):

h0 = 3321,3 кДж/кг, S0 = 6,1828 кДж/кг×K.

Параметры пара с учетом потерь на дросселирование принимаем 5% (это соответствует точке 0’), тогда:       Мпа.

При  h0 = 3321,3 (кДж/кг) находим значения:   (кДж/кг×K),  (°С).

Давление пара перед ЦСД турбины после промперегрева принято равным МПа. С учетом сопротивления системы промперегрева давление на выхлопе ЦВД (в точке 2) будем немного больше, вычислим его по формуле:

МПа, где

Мпа.

Теоретическая энтальпия пара после ЦВД (точка 2):       кДж/кг.

Действительная находится из соотношения:

кДж/кг, где

=0,86 - внутренний относительный КПД ЦВД (задан),

==465,7 кДж/кг – располагаемый теплоперепад ЦВД,

==400,5 кДж/кг – использованный теплоперепад ЦВД.

Тогда температура и энтропия на выхлопе ЦВД (в точке 2):

°С,             кДж/кг×K.

2) Определим значения в точках для ЦСД.

Параметры пара после промперегрева (в точке 2’): =3,3 МПа, °С.

Находим:   кДж/кг,     кДж/кг×K.

Давление на выхлопе ЦСД (по рекомендации из [4] ) принимаем: Мпа.

Тогда теоретическая энтальпия на выхлопе ЦСД:   кДж/кг.

Действительная находим из соотношения:

кДж/кг, где

=0,9 - внутренний относительный КПД ЦСД (задан),

==697,8 кДж/кг – располагаемый теплоперепад ЦСД,

==628,02 кДж/кг – использованный теплоперепад ЦСД.

Определяем температуру и энтропию на выхлопе ЦСД:

°С,           кДж/кг×K.

3) Определим значения в точках для ЦНД.

Потерю давления в ресиверных трубах между ЦСД и ЦНД принимаем 3%, тогда:

Мпа.

Параметры перед ЦНД: кДж/кг; °С, кДж/кг×K.

Степень сухости пара на выхлопе ЦНД  (при адиабатном расширении):

.

Точка K характеризует параметры пара в конденсаторе. При давлении в конденсаторе Pк=0,0034 МПа находим теоретическую энтальпию на выхлопе ЦНД:

hпк,t=2228,2 кДж/кг.

Тогда действительная энтальпия:

кДж/кг, где =0,81 - внутренний относительный КПД ЦНД (задано),

==687,38 кДж/кг – располагаемый теплоперепад ЦНД,

==556,78 кДж/кг – использованный теплоперепад ЦНД.

Температура насыщения при давлении в конденсаторе и энтропия пара:

tк = 26,2 °С, Sпк = 8,533 кДж/кг×K.

Степень сухости на выхлопе ЦНД:

, где и -энтальпия воды и пара на линии насыщения, определяются по термодинамическим таблицам.

Остальные точки процесса расширения будут определены после разбивки отборов. По имеющимся данным можно построить h-s диаграмму расширения пара в турбине. Параметры отборов будут вычислены позже, а диаграмма дополнена.

1.5 Расчет 1-го и 2-го отборов.

На первом этапе расчета должны быть выбраны параметры пара и воды регенеративной установки. Полученные данные будем заносить в сводную таблицу.