Тепловой расчет блока электростанции - Теплотехника - Скачать бесплатно
D4 ( h4 – сtн4 ) + D5 ( сtн5 – сtн4 ) = K4 D пв (сt4 - сtпн);
где коэффициенты рассеяния тепла принимаем (для всех вариантов):
K5 = 1,009; K4 = 1,008;
Подставляя в уравнение известные величины имеем :
D5 ( 3192 – 1034,1 ) = 1,009 * 1,015 D (1013,8 - 839,4);
D5 = 0,0827699 D.
D4 (3040 – 853,2) + 0,0827699 D * (1034,1 – 853,2) = 1,008 * 1,015 D *
(839,43 - 675,9);
2186,8 * D4 +14,793075 D = 167,310814 D;
D4 = [pic] ;
D4 = 0,0696624 D.
Таким образом имеем, слив конденсата из ПВД в деаэратор:
D4 + D5 = 0,1524323D.
В случае, если в системе регенерации три ПВД (например при m = 7), должно
быть составлено уравнение теплового баланса третьего подогревателя:
D3 (h3 – сtн3) + (D4 + D5 ) ( сtн4 – сtн3 ) = K3 Dпв (сt3 - сtпн).
6.2. Расчет деаэратора.
Расчетная схема с необходимыми расчетными данными дана на рис.5.
Уравнение теплового баланса запишем в следующем виде, исходя из условия,
что пар «выпара» деаэратора не учитывается в тепловом балансе, т.к. его
величина невелика:
Dд ( h3 - сtд ) + ( D4 + D5 ) ( сtH4 - сtд ) = K3 [D’пв ( сtд - сt2 ) ].
Количество питательной воды, идущей из ПНД, (D’пв) определяется из
материального баланса деаэратора :
D’пв = Dпв - (D5 + D4 + Dд ) = 1,015D - 0,1524323D - Dд = 0,8625677D - Dд
Тогда при Кд = 1,007 (для всех вариатов):
Dд (2932-670,4)+0,1524323D (853,2 - 670,4)=1,007[(0,8625677D-Dд)
(670,4–489,2 )]
2261,6 Dд + 27,864624 D =157,391348D – 182,4684 Dд ;
2444,0684 Dд = 129,526724 D;
Dд = 0,0529964D.
В этом случае:
D’пв = 0,8625677D - 0,0529964D= 0,8095713 D
Таблица 2
Параметры питательной воды и конденсата в системе регенерации турбины К
– 80 – 75
| |Пар в |Потер|Пар у |Питательная |Повышен|Слив |
|Подогр|камере |я |регенеративного|вода за |ие |конденсата |
|евател|отбора |Давле|подогревателя |подогревателям|энтальп|из |
|и | |ния | |и |ии |подогревател|
| | |впаро| | |воды в |ей |
| | |-пров| | |подо-гр| |
| | |оде | | |евателе| |
| | |(р1,%| | |(сt,кДж| |
| | | | | |/кг | |
| | |Давление|Температура|Потеря |Внутр. |В |В |
| | | | |давления в |относ. |эжекторн|сальни-к|
| | |рo, |tо , |органах |К.П.Д. |ом |овом |
| | |бар |(C |регулириров|(оi ,% |(tэп (С |(tэп (С |
| | | | |ания | | | |
| | | | |(р1, % | | | |
|0 |70 |60 |450 |4 |85,0 |4 |4 |
|1 |75 |65 |455 |5 |86,0 |5 |4 |
|2 |80 |70 |450 |6 |86,5 |6 |3 |
|3 |65 |80 |480 |6 |87,0 |5 |3 |
|4 |75 |90 |460 |5 |89,0 |6 |4 |
|5 |70 |80 |450 |4 |90,0 |5 |4 |
|6 |70 |70 |425 |4 |86,0 |6 |4 |
|7 |80 |80 |430 |5 |87,0 |5 |3 |
Таблица П 1.2
|пос|Конечное |Утечка |Число |Недогрев|Потеря давл. |КПД |Расход |
|лед|давление |в схеме|регенер|в |в |котла |электро|
|няя|рк, бар |в % от |ативных|поверхно|паропроводах |(к, |енергии|
|циф| |расх. |подогре|стных. |к |% |на |
|ра | |пара на|вателей|реген. |поверхностным | |собстве|
|шиф| |турбину | |подог. |подогревателям| |нные |
|ра | |Dут | |(до tн) |(Р,% | |нужды |
| | | | |(tнед, |(P5, (P4, (P2,| |Рсн, %|
| | | | |(С |(P1. | | |
| | | | | | | | |
| 0 |0,06 |1,5 |5 |6 |4,5,7,8 |88 |6 |
| 1 |0,05 |2,0 |6 |5 |4,5,7,8,9 |89 |7 |
| 2 |0,04 |2,5 |6 |4 |4,5,6,7,8 |90 |8 |
| 3 |0,03 |2,0 |5 |4 |4,5,6,7 |88 |8 |
| 4 |0,03 |2,5 |6 |5 |4,5,7,8,9 |89 |7 |
| 5 |0,04 |2,0 |5 |6 |4,5,6,7 |90 |6 |
| 6 |0,05 |1,5 |5 |4 |4,5,7,8, |91 |8 |
| 7 |0,06 |2,0 |5 |5 |4,5,7,8, |89 |7 |
Приложение 2
Лист . I
Министерство высшего и профессионального образования
Российской Федерации
Ивановский государственный энергетический университет
Кафедра ТЭС
КУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу “ Общая энергетика ”
СЧЕТ ТЕПРАЛОВОЙ СХЕМЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО
БЛОКА С КОНДЕНСАЦИОННОЙ ТУРБИНОЙ
К-80-75
Выполнил студент гр.
Руководитель
Иваново - 200 г.
Р Е Ф Е Р А Т
Выполнен расчет тепловой схемы энергетического блока с турбиной
К-80-75. Система регенерации включает в себя два ПНД, деаэратор и два ПВД.
В результате расчета тепловой схемы получены следующие энергетические
показатели :
1.Удельный расход тепла на производство электроэнергии
9932,357 кДж/КВт
2. Абсолютный электрический КПД турбоустановки: 36,25%
3.Удельный расход тепла на выработку электроэнергии
( без учета расхода на собственные нужды ), –9839.02 кДж/КВт*ч
4.КПД блока по выработке электроэнергии без учета расхода на собственные
нужды (брутто): ( брбл = ( 32,27% )
5.КПД турбоустановки по выработке электроэнергии (wэ = 36,59 %
6.КПД блока “нетто” (бл = 30,0 %
7.Удельный расход условного топлива вунг = 410,0
Лист 3
Описание турбоустановки. Основное и вспомогательное
оборудование блока.
Энергетический блок мощностью 80 МВт включает турбогенератор в составе
паровой турбины на параметры р0 = 75 бар, t0 = 435 (C с n = 3000 об/мин и
электрического генератора переменного трехфазного тока с водородным
охлаждением и котельный агрегат номинальной производительностью D = 380 т /
ч и параметрами рк = 85 бар, tпе = 440 (C с естественной циркуляцией.
Питательный насос блока имеет номинальные характеристики :
производительность Qн = 430 м3 / ч ;
напор на нагнетание рн = 100 бар.
Турбина имеет пять нерегулируемых отборов на регенерацию с давлением в
камере отбора : 0,5; 2,6; 9,0; 20,5; 44 бар. Система регенерации включает
два подогревателя низкого давления ( 2 х ПНД ) поверхностного типа, один
подогреватель смешивающего типа (Д - 6) и два подогревателя высокого
давления (2 х ПВД ) поверхностного типа. Слив конденсата греющего пара
каскадный, из ПВД в деаэратор, из ПНД - в конденсатор.
Для использования тепла отработанного пара основных эжекторов
конденсационной установки в схеме предусмотрен эжекторный подогреватель
(ЭП) . Для использования тепла пара, прошедшего через концевые лабиринтные
уплотнения, предусмотрен так называемый “сальниковый подогреватель” (СП).
Утечки цикла и потеря с продувкой котлоагрегата восполняются химически
очищенной водой; подача ее производится в конденсатор турбины. Тепло
продувочной воды котлоагрегата не используется.
СОДЕРЖАНИЕ
стр
Рекомендации по выполнению курсовой работы и исходные данные
для выбора и расчета тепловой схемы конденсационного блок 3
Пример расчета тепловой схемы и определения энергетических
показателей теплоэнергетической установки с конденсационной турбиной
4
1. Составление тепловой схемы 5
2. Распределение подогревов питательной воды по регенеративным
подогревателям 6
2.1 Давление пара в регенеративных отборах 6
2.2 Выбор места установки деаэратора и давления в нем………………… 7
2.3 Давление пара на регенеративные подогреватели……………………….7
3. Построение условного процесса расширения пара в турбине
в h-s - диаграмме 9
4. Параметры пара, питательной воды и конденсата (дренажей) в системе
регенерации 11
5. Баланс пара, питательной и добавочной воды 13
6. Расчеты по системе регенерации и подсчет расхода пара на турбину 14
6.1. Расчет ПВД 14
6.2. Расчет деаэратора 15
6.3 Расчет ПНД 17
6.4. Суммарные расходы пара в отборы турбины и расход пара в
конденсатор 18
6.5. Определение расхода пара на турбину 18
7. Энергетические показатели турбоустановки и блока
котел – турбина 22
7.1 Показатели турбоустановки 22
7.2 Показатели работы блока котел – турбина 23
Список литературы. 24
Приложения 25
Приложение 1 26
Приложение 2 28
-----------------------
h?
Д-6
H0=1272.1 кДж/кг
Hi=1011.1 кДж/кг
Hi=1011.1 кДж/кг
[pic]/кг
Ha=1272.1 кДж/кг
t?=435єС
Питательная вода в котлоагрегат:
сt5=1078,8 кДж/кг, Dпв
р0=75 бар
t?=435єC
р0.=57.6 бар
ПК
Р5=43,8
Р4=20,4
Р3=3,0
Р2=2,5
Р1=0,45
h?=3242.4kДж/кг
рk=0.04
hk*=2199.3
1.Составление тепловой схемы
рk,tпс,hпс
T
Г
П-5
Dпр
рпн=100 бар
П-4
рв4=95 бар
Рис.1.Расчетная тепловая схема теплоэнергетической установки с турбиной К-
80-75
t0,р0,h0
Dпв, tпв
рв5=90 бар
D5. ((р5=4%)
((р4=5%)
выпар (Dвып)
рд=6.0 бар
П-3
рв2 =9.0 бар
П-2 D2 ((р2=7%)
рсп =10 бар
СП
рв1 =10,5 бар
П-1
D1, ((р1=8 %)
Dk
Рис. 2а. Схема условного процесса расширения пара в турбине в h-s
–диаграмме
Рис. 2б. Схема условного процесса с изобарами в камерах отборов турбины на
регенерацию.
а
а*
Х=1
Х=1
а*
а
р5=43,8 бар
h5=3138 kДж/кг
П-5
р4=20,4 бар
h4=3000
р3=9,0 бар
h3=hg=2864
р2=2,6
h2=2682
р1=0,5 бар
h1=2471
рk=0.04
h’k=2199,3
П-4
П-1
П-2
П-3
(D-6)
в
в
с*
с*
hkа=1970,3 kДж/кг
Sка=S0=6,5420 kДж/кг
hка
р0=75 бар
h0=324,4
р’0=72 бар
t0=435єC
43.3
42,2
371єC
h5=3138 кДж/кг
П-5
20,4
19,4
292єC
9,0 212єC 6,0
h4=3000 кДж/кг
2,6 2,4
h3=2864 кДж/кг
h2=2682 кДж/кг
П-1
П-2
0,5
x2=0,984
0,46
x1=0,925
h1=2471 кДж/кг
рk=0,04 бар
h*k=2199,3
П-4
П-3
(Д-6)
x=0.854
hka=1970,3
xka=0,76
Рис. 3. Процесс расширения пара в турбине К-80-75
р0=60 бар
D5: h=3192 кДж/кг
Пар из отбора турбины
П-5
П-4
сt4=839,4 кДж/кг
сtн5=1034,1 кДж/кг
D5
D4: h=3040 кДж/кг
Пар отбора турбины
D4+D5
сtн4=853,2кДж/кг
Конденсат в деаэратор
сtпн=675,9 кДж/кг
Питательный насос
Питательная вода из деаэратора
Рис. 4. Расчетная схема ПВД
Dпв
сtпн=675,9 кДж/кг
Питательный насос
Расход конденсата из П-4
D5+D4
сtд=670,4 кДж.кг
Dпв=D'пв+D5+D4+Dд
Д-6
D3=Dд: h=2932 кДж/кг
Пар из отбора турбины
ct2=489,2 кДж/кг
D’пв
Рис. 5. Расчетная схема деаэратора
сt2=511,0 кДж/кг
Dпв
П-2
СП
D2: h2=2682 кДж/кг
Пар из отбора турбины
сtн2=529,6 кДж/кг
|
