Министерство образования Российской Федерации
Архангельский государственный технический университет
Факультет промышленной энергетики
Кафедра промышленной теплоэнергетики
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ
по курсу: «Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий»
Расчет принципиальной тепловой схемы ТЭС
Выполнил студент
III курса 2 группы
Проверил преподаватель
Архангельск
2002
ВАРИАНТ №9
ЗАДАНИЕ
Рассчитать тепловую схему паротурбинной установки ПТ-50-130/13 и определить показатели ее тепловой эффективности при заданных тепловой и электрической нагрузках.
Электрическая нагрузка NЭ=N=45 МВт
Тепловая нагрузка QО=(2/3)×Q=(2/3)×60=40 Гкал/ч
Паровая нагрузка DП=0,5×D=0,5×110=55 т/ч
Внутристанционные потери конденсата: aОК=0,03
aСН=0,02
aУТ=0,03
Тепловой КПД теплообменников – 0,98
КПД электрогенератора – hэм=0,98
Тепловой КПД котла –
Принципиальная тепловая схема ТЭС приведена на рис. 1.
Схема подогрева питательной воды приведена на рис. 2.
РАСЧЕТ РАБОТЫ ПИТАТЕЛЬНОГО НАСОСА
Работа питательного насоса определяется по формуле:
, ккал/кг, где – повышение давления питательной воды в насосе, ата;
=0,0011 – удельный объем воды в деаэраторе, м3/кг;
=0,7 – КПД насоса.
ккал/кг.
Рис. 1. Принципиальная схема ТЭС
Таблица 1 Сводная таблица пара и воды
Точка процесса |
Рп, ат |
iп, ккал/кг |
tп¢¢, °C |
iк, ккал/кг |
Diп, ккал/кг |
tпв, °C |
iпв, ккал/кг |
Diпв, ккал/кг |
Diд, ккал/кг |
Турбина |
130 |
838 |
335 |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
ПВД 1 |
30 |
757 |
233 |
239,6 |
517,4 |
230 |
237,2 |
23,7 |
¾ |
ПВД 2 |
20 |
738 |
211 |
215,9 |
522,1 |
208 |
213,5 |
21,8 |
23,7 |
ПВД 3 |
13 |
719 |
191 |
193,6 |
525,4 |
187 |
191,7 |
26 |
22,3 |
Н |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
¾ |
165,7 |
¾ |
¾ |
Д6 |
6 |
791 |
158,1 |
159,3 |
559,7 |
158,1 |
159,3 |
11,3 |
34,3 |
ПНД 4 |
5 |
680 |
151 |
152,1 |
527,9 |
148 |
148 |
18 |
¾ |
ПНД 5 |
3 |
660 |
132,9 |
133,4 |
526,6 |
130 |
130 |
14 |
18,7 |
ПНД 6 |
2 |
645 |
119,6 |
119,9 |
525,1 |
116 |
116 |
31 |
13,5 |
ПНД 7 |
0,7 |
612 |
89,5 |
89,5 |
522,5 |
85 |
85 |
52,5 |
30,4 |
К |
0,05 |
538 |
32,5 |
32,6 |
505,4 |
32,5 |
32,5 |
¾ |
56,9 |
Рис.2 Схема подогрева питательной воды
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ РАСЧЕТ РАСХОДА СВЕЖЕГО ПАРА НА ТУРБИНУ
Расход пара на турбину определяем по формуле профессора Соколова Е.Я.:
,
где т/ч;
ккал/кг;
;
.
Дальнейший тепловой расчет будем вести в относительных единицах, считая расход пара на турбину равным 1 кг, тогда остальные расходы пара составят доли.
Доля производственного отбора:
.
Доля отопительного отбора:
.
Производим расчет принципиальной тепловой схемы ТЭС.
РАСЧЕТ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ ТЭС
1. Расчет расширителя продувки
а) Материальные балансы
;
;
;
б) Тепловой баланс
Решаем совместно и :
;
, откуда
.
.
2. Расчет подогревателя добавочной воды
а) Материальный баланс
б) Тепловой баланс
3. Расчет деаэратора 1,2 ата
а) Материальный баланс
.
.
б) Тепловой баланс
,
4. Расчет РПВД1
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
, откуда
.
5. Расчет РПВД2
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
, откуда
6. Расчет РПВД3
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
, откуда
7. Расчет деаэратора 6 ата
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
Из уравнения материально баланса имеем:
, тогда
8. Расчет РПНД4
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
, откуда
.
9. Расчет РПНД5
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
, откуда
10. Расчет РПНД6
а) Материальный баланс
.
.
б) Тепловой баланс
, откуда
11. Расчет РПНД7
а) Материальный баланс
.
б) Тепловой баланс
.
Из уравнения материального баланса имеем:
, тогда
ПРОВЕРКА ТЕПЛОВОГО РАСЧЕТА
1. Материальный баланс
2. Тепловой баланс турбины
Найдем теплопадение в турбине:
Теплопадение в отборах определяется по формуле: .
Тогда найдем теплопадения в отборах
Уточняем расход пара на турбину:
Расхождение с формулой профессора Соколова Е.Я. составляет:
.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
Полный расход тепла на турбоустановку:
Тепловая нагрузка котельной:
Тепловой КПД трубопроводов:
Отпуск тепла из производственного отбора:
Общий отпуск тепла турбиной:
КПД турбоустановки по выработке электроэнергии:
КПД станции по выработке электроэнергии:
Удельный расход условного топлива на станции для выработки электроэнергии:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара – М.: Энергия, 1980. – 424 с., ил.
2. Расчет принципиальной тепловой схемы ТЭС. Методическое пособие по курсовому проектированию – РИО АЛТИ, 1973. – 20 с.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.