Точки
отбора
пара
|
Подог-
рева-
тель
|
Пар в отборах
|
Пар в подогревателях
|
Недо-
грев,
Q, 0С
|
Темпе-
ратура
воды,
tв,
0С
|
Энталь- пия
воды,
hв,
кДж/кг
|
Параметры
дренажа
|
P,
МПа
|
t,
0С
|
ht,
кДж/кг
|
h,
кДж/кг
|
P',
МПа
|
tн',
0С
|
hн',
кДж/кг
|
tдр,
0С
|
hдр,
кДж/кг
|
0
|
|
12,75
|
545
|
3458
|
3458
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0'
|
|
12,11
|
542
|
3457
|
3457
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
ПВД -1
|
3,380
|
364
|
3075
|
3147
|
3,211
|
237
|
1026
|
3
|
234
|
1009
|
215
|
920
|
2
|
ПВД -2
|
2,230
|
317
|
2970
|
2991
|
2,119
|
215
|
922
|
3
|
212
|
907
|
193
|
821
|
3
|
ПВД -3
|
1,260
|
255
|
2850
|
2873
|
1,197
|
188
|
797
|
3
|
185
|
785
|
170
|
719
|
3
|
Д - 0,6
|
1,260
|
255
|
2850
|
2873
|
0,588
|
158
|
667
|
-
|
158
|
667
|
-
|
-
|
4
|
ПНД -4
|
0,490
|
170
|
2665
|
2702
|
0,465
|
148
|
625
|
5
|
143
|
606
|
149
|
624
|
5
|
ПНД -5
|
0,265
|
131
|
2560
|
2580
|
0,252
|
128
|
536
|
5
|
123
|
516
|
128
|
538
|
6
|
ПНД -6
|
0,152
|
110
|
2470
|
2492
|
0,144
|
110
|
462
|
6
|
104
|
436
|
110
|
461
|
7
|
ПНД -7
|
0,066
|
88
|
2345
|
2370
|
0,063
|
87
|
365
|
7
|
80
|
335
|
87
|
364
|
K
|
Кон - р
|
0,0034
|
29
|
1990
|
2048
|
0,0034
|
26
|
109
|
-
|
26
|
109
|
-
|
-
|
6
|
Д- 0,12
|
0,152
|
110
|
2470
|
2492
|
0,128
|
107
|
447
|
-
|
107
|
448
|
-
|
-
|
6
|
ВСП
|
0,152
|
110
|
2470
|
2492
|
0,125
|
106
|
444
|
6
|
100
|
419
|
105
|
440
|
7
|
НСП
|
0,066
|
88
|
2345
|
2370
|
0,056
|
84
|
352
|
7
|
77
|
322
|
84
|
352
|
1. Составление баланса пара и
воды.
1.1
.
Утечки пара и конденсата :
кг/с
Протечки направляются в ПВД -
3 (40%) и в подогреватель уплотнений (60%):
кг/с
кг/с
1.2. Потери с продувкой:
кг/с
1.3. Расход питательной
воды:
кг/с
1.4. Паровая нагрузка котла:
кг/с
1.5. Расчет расширителя
непрерывной продувки:
Уравнение теплового баланса расширителя:
Откуда:
Расход
концентрата продувки:
2. Расчет теплофикационной
установки.
Откуда:
Тепловой
баланс нижнего сетевого подогревателя (НСП):
Расход пара на НСП:
Тепловой баланс верхнего сетевого
подогревателя (ВСП):
Расход пара на ВСП:
3.1. Расчет ПВД - 1.
Уравнение теплового баланса:
Расход
пара из отбора турбины на ПВД - 1:
3.2. Расчет ПВД - 2.
Уравнение теплового баланса:
где
Расход
пара из отбора турбины на ПВД - 2:
3.3. Расчет подогрева воды в
питательном насосе.
В
идеальном процессе работа сжатия воды в насосе может быть рассчитана по
формуле, кДж/кг:
где при и
Учитываем
механические и прочие потери насоса с помощью КПД и определяем внутреннюю работу сжатия воды в
насосе и подогрев воды в насосе:
Энтальпия
воды после питательного насоса:
3.4. Расчет ПВД - 3.
Уравнение теплового баланса:
где
Расход пара из отбора турбины на ПВД - 3:
3.5. Расчет деаэратора
питательной воды.
Составляем уравнение материального баланса
деаэратора:
Подставляем ранее найденные величины:
Откуда:
Составляем уравнение теплового баланса
деаэратора:
Подставляем числовые значения и Dk4 из уравнения
материального баланса:
Откуда:
Определяем Dk4:
3.6. Расчет установки для
подогрева и деаэрации добавочной воды.
Уравнение материального баланса атмосферного
деаэратора обратного конденсата и
добавочной воды:
,
где
Уравнение теплового баланса охладителя продувочной
воды:
,
где
(принимаем, что концентрат продувки
охлаждается до 400С)
Таким образом, энтальпия очищенной воды на
выходе из ОКП равна:
Тепловой баланс подогревателя очищенной воды
(ПОВ):
Откуда:
Таким образом, уравнение материального
баланса деаэратора добавочной воды примет вид (Dдр=пов = Dпов):
Тепловой баланс деаэратора добавочной воды:
где hок - энтальпия обратного конденсата (принимаем
температуру обратного конденсата 900С, таким образом hок = 377 кДж/кг).
кд - коэффициент потерь тепла деаэратора
(принимаем кд = 1,006)
Откуда:
расход пара на деаэратор: Dд.дв = 3,106 кг/с
расход добавочной воды в конденсатный тракт: Dдв =97,841 кг/с
3.7.
Расчет ПНД-4
Уравнение
теплового баланса ПНД-4:
Откуда:
3.8. Расчет ПНД-5
Уравнение материального баланса СМ-1:
где
Откуда:
Уравнение
теплового баланса СМ-1:
(2)
Уравнение
теплового баланса ПНД-5:
Раскроем
скобки с использованием (2):
Подставляем
числовые значения:
Получаем
уравнение с двумя неизвестными:
(4)
3.9. Расчет ПНД-6
Уравнение
материального баланса ПНД-6:
Уравнение
теплового баланса СМ-2:
(5)
Уравнение
теплового баланса ПНД-6:
(6)
где
(7)
Подставим
(1) и (5) в (7):
где
Подставляем
численные значения:
Решаем
систему из двух уравнений {(4) и (8)} с двумя неизвестными:
Получаем:
,
3.10. Расчет ПНД-7
Уравнение
материального баланса ПНД-7:
Откуда:
4. Проверка баланса по
воде и пару.
Выхлоп
турбины, рассчитанный по водяной стороне:
Выхлоп турбины, рассчитанный по паровой
стороне:
Как
видно, при
допустимой погрешности расчета 0,5 %. Баланс сведен.
5. Составление энергетического
баланса турбоагрегата.
Таблица
2. Расходы пара и мощности по отсекам турбины.
Отсек
турбины
(между
отборами)
|
Интервал
давления
|
Пропуск
пара через отсек
|
Теплоперепад
по отсекам,
Нотс,
кДж/кг
|
Мощность
по отсекам,
Wi, МВт
|
Обозначение
|
Формула
|
Значение,
кг/с
|
0-1
|
12,35-3,380
|
D0-1
|
D0-DУТ3-DУШ
|
206,083
|
310
|
63,885
|
1-2
|
3,380-2,230
|
D1-2
|
D0-1-D1
|
196,196
|
156
|
30,606
|
2-3
|
2,230-1,260
|
D2-3
|
D1-2-D2
|
184,511
|
118
|
21,772
|
3-4
|
1,260-0,490
|
D3-4
|
D2-3-Dпр-D3-
- DД
|
91,886
|
171
|
15,712
|
4-5
|
0,490-0,265
|
D4-5
|
D3-4-D4
|
83,976
|
122
|
10,245
|
5-6
|
0,265-0,152
|
D5-6
|
D4-5-D5
|
77,595
|
88
|
6,828
|
6-7
|
0,152-0,066
|
D6-7
|
D5-6-D6-DВСП-
-DПОВ-Dд.дв
|
35,177
|
122
|
4,292
|
7-К
|
0,066-0,0034
|
D7-k
|
D6-7-D7-DНСП
|
2,894
|
322
|
0,931
|
Суммарная
внутренняя мощность турбины:
6. Энергетические
показатели турбоустановки и турбоагрегата.
Полный
расход тепла на турбоустановку, МВт:
где
- hПВ энтальпия
питательной воды, кДж/кг (hПВ = 1009 кДж/кг)
Расход
тепла на производственных потребителей, МВт:
Расход
тепла на отопление, МВт:
Qот = 130 МВт
Общий
расход тепла на внешних потребителей,МВт:
Расход
тепла на турбоустановку по производству электроэнергии, МВт:
Электрическая
мощность турбогенератора, МВт:
КПД
турбоустановки по производству электроэнергии:
Удельный
расход тепла на производство электроэнергии, кДж/кВт∙ч:
Расчет энергетических
показателей ТЭЦ.
P = 13,8 МПа, ТКА
= 5500 С, hКА= 3460 кДж/кг.
Тепловая
нагрузка котельного агрегата, мВт:
КПД
трубопроводов:
КПД
ТЭЦ по производству электроэнергии:
где
- КПД котла
(принимаем по данным завода изготовителя).
КПД
ТЭЦ по производству и отпуску тепла на отопление:
где
- КПД
теплообменников (принимаем по данным завода изготовителя).
Удельный
расход условного топлива на производство электроэнергии:
Удельный
расход условного топлива на производство тепловой энергии: