Выбор типа и количества турбин, энергетических и водогрейных котлов. Суммарное значение номинальной теплофикационной нагрузки двух турбин

1 Выбор типа и количества турбин, энергетических и водогрейных котлов

1.1  Выбор типа и количества турбин.

По заданным тепловым нагрузкам ТЭЦ необходима установка турбин типа «ПТ». Значение номинальной и максимальной электрической мощности соответствует 2 турбинам типа ПТ-135/165-130/15.Турбина рассчитана для работы на  свежем паре с параметрами ,. Максимальный расход пара на турбину составляет т/ч. Номинальная величина производственного отбора составляет т/ч.

Суммарное значение номинального производственного отбора двух турбин составит:

т/ч                                                                               (   )

Номинальная величина суммарного теплофикационного отбора составляет   ГДж/ч (табл. 4.2 [7]).

Суммарное значение номинальной теплофикационной нагрузки двух турбин составит:

т/ч                                                                                  (   )

Согласно НТП, отопительные отборы турбин должны покрывать около половины расчетной суммарной нагрузки отопления и горячего водоснабжения:

                                                   (   )

Вывод: турбины типа ПТ-135/165-130/15 в количестве 2 пригодны для установки на проектируемой станции.

1.2 Выбор энергетических котлов.

Принимаем схему станции с поперечными связями.

Производительность котлов определяется:

т/ч                                    (   )  где: − запас по производительности

 − расход на собственные нужды блока

По параметрам пара турбины, необходимой паропроизводительности, может быть установлен котел типа Е-420-13,8-560 ГМН (БКЗ-420-140-ГМН4) в количестве 4 штук для всей станции (табл. 1.2 [1]).

1.3  Выбор водогрейных котлов.

Определяем величину пиковой нагрузки  ТЭЦ на отопление и горячее водоснабжение:

ГДж/ч                                                (   )

Определяем количество водогрейных котлов:

шт.                                                                         (   )

В соответствии с ГОСТом изготовляются котлы типов КВ-ГМ, КВ-ТК, КВ-ТС. Разработана унифицированная серия водогрейных котлов теплопроизводительностью 4, 6.5, 10,20, 30, 50, 100, 180 Гккал/ч.

Принимаем к установке котел типа КВ-ГМ-100-150 в колическве 1 шт.

1.4  Проверка соответствия нагрузок ТЭЦ условиям НТП.

Определяем нагрузку ТЭЦ при 70 %:

ГДж/ч                                                                        (   )

Нагрузка водогрейных котлов составит:

ГДж/ч                                                                   (   )

На отопительные отборы турбин будет приходиться нагрузка:

ГДж/ч                                                (   )

Вывод: нагрузку 86 ГДж/ч можно покрыть отопительными отборами оставшихся в работе турбин следовательно, условие НТП соблюдается.

1.5 Конструкция котла БКЗ-420-140 ГМ

Котел БКЗ-420-140 ГМ-4 — котел Барнаульского котельного завода, однобарабанный c естественной циркуляцией, паропроизводительностью 420/450 т/ч, давлением 140 кг/см² и температурой перегретого пара 560⁰С. Имеет П-образную компоновку. Задний экран топки является общей газоплотной разделительной стенкой между топкой и конвективной шахтой. Размеры котла: ширина по осям колонн 18,4 м; глубина 14,5 м; верхняя отметка котла 32,5 м; отметка барабана 30,3 м. Водяной объем котла составляет 130 м³.

Топочная камера и ограждение стен конвективной шахты выполнены из мембранных газоплотных панелей, изготавливаемых из гладких труб диаметром 60X6 мм с шагом 80 мм с вваренной между трубами полосой шириной 20 мм и толщиной 6 мм. Фронтовой экран топки в верхней части переходит в наклонный потолок, а в нижней части вместе с задним экраном образует под топки. Боковые экраны имеют плоскую форму. Экранные панели подвешены к потолочному перекрытию каркаса  котла  и свободно  расширяются  вниз.

Пароперегреватель выполнен из ширм, холодной, предвыходной и выходной конвективных ступеней. Ширмы расположены в верхней части топочной камеры. Трубы пакетов ширм имеют небольшой наклон к горизонту и хорошо дренируются. Панели боковых, задней и верхней потолочной стен конвективной шахты включены в тракт пароперегревателя. Диаметр труб пароперегревателя 32 мм толщины стенок 4; 4,5; 5 мм. Материал труб — сталь марок 20, 12Х1МФ, Х18Н12Т. Все конвективные ступени пароперегревателя, а также водяной экономайзер с одной стороны крепятся к заднему экрану топки, а с противоположной стороны опираются на горизонтальные панели задней стены котла, которые, в свою очередь, через потолочные и боковые панели конвективной шахты подвешены к балкам потолочного перекрытия.

Для сохранения неизменной призматической формы при воздействии наддува котел имеет пояса жесткости. Каркас котла выполнен из фронтовой и задней рам и потолочного перекрытия. Каждая из фронтовой и задней рам выполнены из шести несущих колонн