Выбор типа и количества турбин, энергетических и водогрейных котлов. Выбор типа и количества турбин

1 Выбор типа и количества турбин, энергетических и водогрейных котлов

Турбины с производственным отбором пара выбираются с учётом длительного использования этого отбора в течение года. Турбины с противодавлением выбираются для покрытия базовой части производственной паровой и отопительной нагрузок и не устанавливаются первым агрегатом ТЭЦ.

Типы турбин определяются видами тепловых нагрузок ТЭЦ.

На ТЭЦ только с отопительной нагрузкой устанавливают турбины типа Т и ТР.При отопительной и производственной нагрузках на ТЭЦ могут устанавливаться турбины типа ПТ или совместно турбины указанных типов: Т, ПТ, ПР, ТР.

На ТЭЦ  без промперегрева пара с преимущественно отопительной нагрузкой применяются, как правило, блочные схемы (котёл-турбина). На ТЭЦ с промежуточным перегревом пара применяются блочные схемы.

Паропроизводительность и число энергетических котлов выбираются:

для блочных ТЭЦ, входящих в энергосистему, − по максимальному пропуску свежего пара через турбину с учётом расхода пара на собственные нужды и запаса в размере 3%. На электростанциях с блочной схемой предусматривается установка резервных водогрейных котлов в количестве, при котором при выходе из работы одного энергетического блока или одного котла дубльблока оставшиеся в работе энергетические котлы и все установленные пиковые котлы должны обеспечивать максимально длительный пропуск пара на производство и отпуск тепла на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение в размере 70% от отпуска тепла на эти цели при расчётной для проектирования систем отопления, при этом для ТЭЦ с поперечными связями и установка резервных водогрейных  и паровых котлов не предусматривается.

1.1 Выбор типа и количества турбин

По заданным тепловым нагрузкам ТЭЦ необходима установка турбин типа Т. Значениям номинальной и максимальной (установленной) электрической мощности ТЭЦ  и требуемому количеству теплоты на отопление и горячее водоснабжение соответствует 4 турбины типа Т 250/300, рассчитана для работы свежим паром с параметрами:

Р₀=12,75 МПа (табл.3.5.[1]);

t₀=565 °C (табл.3.5.[1]);

Максимальный расход пара G _т^max=387 т/ч (табл.3.5.[1]);

Суммарная отопительная нагрузка Q_т^ном=268 ГДж/ч (табл.4.2.[2]);

Суммарное значение номинального отопительного отбора четырёх турбин:

               , ГДж/ч;                                                 (1)

ГДж/ч.

Отопительные отборы турбин должны покрывать около половины расчётной суммарной нагрузки отопления и горячего водоснабжения ТЭЦ составляет:

                    ;                                                                   (2)

.

Вывод: турбины типа Т 250/300 в количестве четырёх пригодны для установки на проектируемой станции.

1.2 Выбор энергетических котлов

Согласно НТП принимается блочная схема станции.

Паропроизводительность энергетического котла блока:

,т/ч;                                      (3)

т/ч;

где:

 − запас по производительности (принимается согласно НТП);

 − расход на собственные нужды блока (принимается согласно НТП);

− число блоков.

По параметрам пара турбины и виду топлива может быть установлен котёл типа Е-500-140 на начальные параметры Р₀/t₀=25/560 МПа/⁰С. Котёл предназначен для работы на мазуте.

1.3 Выбор водогрейных котлов

Выбор производят по величине пиковой нагрузки ТЭЦ на отопление и горячее водоснабжение:

ГДж/ч;                                            (4)

ГДж/ч.

Согласно стандартному унифицированному ряду к установке принимаем водогрейный котёл типа КВ-ГМ-100-150 в количестве:

, шт.;                                                        (5)

, шт.

2 Описание принципиальной тепловой схемы

На данной проектируемой электрической станции  к установке приняты 4 турбины

ПТ 60/75-130 со следующими параметрами:

Давление свежего пара (Р₀) = 12,75 МПа

Температура свежего пара (t₀) = 565 °C

Схема станции –с параллельными связями. Турбина состоит из 3-х цилиндров : ЦВД, ЧСД и ЦНД. Цикл регенерации состоит из 3-х подогревателей высокого давления, 4-х подогревателей низкого давления и деаэратора.

Пар из 4-х котлов Е 500-140-560 ГНМ поступает в ЦВД, имеющий 3 регенеративных отбора:

Пар из нижнего по давлению отбора идет на ПВД 1.

Пар второго и третьего отборов идут соответственно на ПВД 2 и ПВД 3.

Пройдя ЦВД пар поступает в ЦСД, в котором имеются 4 отбора:

Нижний по пару (первый) отбор направляет пар на ПСГ 1 и ПНД 1.

Второй по пару отбор идет на ПСГ 2 и ПНД 2.

Третий и четвертый отборы идут соответственно на ПНД 3 и ПНД 4.

Пар, пройдя ЦСД, поступает в ЦНД, где окончательно срабатывается и поступает в конденсационное устройство, состоящее конденсатора со встроенными пучками трубок.

Образовавшийся конденсат поступает в цикл регенерации.

3 Выбор вспомогательного оборудования тепловой схемы станции

3.1 Оборудование, поставляемое в комплекте с турбиной (конденсатор, основной эжектор конденсационного устройства, подогреватели низкого давления (ПНД), подогреватели высокого давления (ПВД))

По табл.3.15[1] в комплекте с турбиной поставляются:

1)конденсатор 60 КЦСТ-4;

2)основной эжектор ЭП-3-700-1 (2 шт.);

3)ПНД:

1) ПН-100-16-4-I;

2) ПН-100-16-4-I I;

3) ПН-130-16-9-I;

4) ПН-130-16-9-I;

4)ПВД:

1)ПВ-350-230-21-I;

2) ПВ-350-230-36-I;

3) ПВ-350-230-50-I.

Основные технические характеристики конденсатора (табл.3.11[6]) приведены в таблице:

Таблица 1 Основные технические характеристики конденсатора