, 
 
где
 потери в трубопроводах и системах
регулирования турбины 
принимаем
:, ; 
; 
 
, 
 
. 
По
значению давления пара Р6
в теплофикационном отборе №6 турбины
уточняем давление пара в нерегулируемых отборах турбины между нерегулируемым
отбором №1 (ЧВД) и регулируемым теплофикационным отбором №6 (по уравнению
Флюгеля - Стодолы), принимая для упрощения . 
 , 
 
где
- D0 , D, Р60, Р6 – расход и давление пара в отборе турбины на
номинальном и рассчитываемом режиме, соответственно. 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
, 
 
. 
Рассчитываем давление насыщенного водяного пара в регенеративных подогревателях. Потери давления по
трубопроводу от отбора турбины до соответствующего подогревателя принимаются
равными ∆Р = 8 %: 
 
, 
 
, 
, 
, 
, 
. 
Параметры пара и воды расчётной схемы приведены в
таблице 3.1. 
 
3. Расчёт тепловой схемы теплоцентрали на базе турбоустановки
Т-100/110-130 
 
Расчёт
на номинальном режиме выполнен по двум методам, при принятом значении DО и NЭ и по заданной
электрической мощности NЭ. 
В
результате расчёта определены: 
- расход пара в отборах турбины; 
-
расход греющего пара в сетевые подогреватели, в регенеративные подогреватели
высокого и низкого давления, а также в деаэратор 6 ата; 
-
расход конденсата в охладителях эжекторов, уплотнений, смесителях; 
- электрическая мощность турбоагрегата (расчёт по принятому DО); 
- расход пара на турбоустановку (расчёт по принятой NЭ); 
- энергетические показатели турбоустановки и ТЭЦ в целом: 
·                  
тепловая нагрузка парогенераторной
установки; 
·                  
коэффициент полезного действия ТЭЦ
по производству электроэнергии; 
·                  
коэффициент полезного действия ТЭЦ по производству и отпуску теплоты на отопление; 
·                  
удельный расход условного топлива
на производство электроэнергии; 
·                  
удельный расход условного топлива на производство и отпуск тепловой
энергии. 
 
3.1 Параметры пара и воды в турбоустановке
 
В
табл. 3.1 приведены параметры пара и воды в турбоустановке при температуре
наружного воздуха tНАР= –5оС. 
В
табл. 3.1 величина используемого теплоперепада пара определяется как разность
энтальпий греющего пара из соответствующего отбора турбины и конденсата этого
пара. Подогрев питательной воды в ступени регенеративного подогрева
определяется как разность энтальпий питательной воды на выходе из
соответствующего подогревателя и на входе в него. 
На
рис. 3.1 изображена h-S диаграмма работы пара в турбоустановке при tНАР=
–5оС, построенная по результатам расчёта, выполненного в разделе 2.1. На
диаграмме обозначены характерные точки и параметры пара в этих точках. 
 
Таблица
№3.1-Параметры пара и воды в турбоустановке Т-100/110-130 при tНАР= -5оС 
 
  | 
   Точка процесса 
   | 
  
   P 
  МПа 
   | 
  
   h 
  кДж/кг 
   | 
  
   P’ 
  МПа 
   | 
  
   tH 
  оС 
   | 
  
   h’ кДж/кг 
   | 
  
   q кДж/кг 
   | 
  
   θ 
  оС 
   | 
  
   tВ 
  оС 
   | 
  
   hВ кДж/кг 
   | 
  
   τПi 
  кДж/кг 
   | 
  
 
  | 
   0 
   | 
  
   12,75 
   | 
  
   3511 
   | 
  
   
   | 
  
   329,3 
   | 
  
   1522 
   | 
  
   – 
   | 
  
   – 
   | 
  
   – 
   | 
  
   – 
   | 
  
   – 
   | 
  
 
  | 
   1 
   | 
  
   3,297 
   | 
  
   3182 
   | 
  
   3,0332 
   | 
  
   235,0 
   | 
  
   1011,3 
   | 
  
   2171 
   | 
  
   5 
   | 
  
   230 
   | 
  
   966 
   | 
  
   99,8 
   | 
  
 
  | 
   2 
   | 
  
   2,11 
   | 
  
   3089 
   | 
  
   1,9412 
   | 
  
   210,5 
   | 
  
   904,6 
   | 
  
   2184 
   | 
  
   2 
   | 
  
   209 
   | 
  
   876 
   | 
  
   143,2 
   | 
  
 
  | 
   3 
   | 
  
   1,08 
   | 
  
   2946 
   | 
  
   0,9936 
   | 
  
   179 
   | 
  
   768 
   | 
  
   2178 
   | 
  
   2 
   | 
  
   177 
   | 
  
   743 
   | 
  
   104 
   | 
  
 
  | 
   ДПВ 
   | 
  
   0,6 
   | 
  
   2868 
   | 
  
   0,6 
   | 
  
   158,8 
   | 
  
   672,6 
   | 
  
   2165 
   | 
  
   0 
   | 
  
   159 
   | 
  
   673 
   | 
  
   45 
   | 
  
 
  | 
   4 
   | 
  
   0,54 
   | 
  
   2851 
   | 
  
   0,4968 
   | 
  
   154,8 
   | 
  
   644 
   | 
  
   2207 
   | 
  
   5 
   | 
  
   150 
   | 
  
   629 
   | 
  
   95 
   | 
  
 
  | 
   5 
   | 
  
   0,315 
   | 
  
   2762 
   | 
  
   0,2898 
   | 
  
   135 
   | 
  
   558 
   | 
  
   2204 
   | 
  
   5 
   | 
  
   130 
   | 
  
   546 
   | 
  
   108 
   | 
  
 
  | 
   ДКВ 
   | 
  
   0,12 
   | 
  
   2682 
   | 
  
   0,12 
   | 
  
   104 
   | 
  
   436,8 
   | 
  
   2245 
   | 
  
   - 
   | 
  
   85 
   | 
  
   355 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   6 
   | 
  
   0,1397 
   | 
  
   2625 
   | 
  
   0,1286 
   | 
  
   109,2 
   | 
  
   449,57 
   | 
  
   2175 
   | 
  
   5 
   | 
  
   104 
   | 
  
   437 
   | 
  
   80 
   | 
  
 
  | 
   7 
   | 
  
   0,0657 
   | 
  
   2542 
   | 
  
   0,0604 
   | 
  
   88,5 
   | 
  
   362 
   | 
  
   2182 
   | 
  
   5 
   | 
  
   83,5 
   | 
  
   351 
   | 
  
   109 
   | 
  
 
  | 
   К 
   | 
  
   0,0054 
   | 
  
   2542 
   | 
  
   
   | 
  
   34,2 
   | 
  
   143 
   | 
  
   2369 
   | 
  
   0 
   | 
  
   34,2 
   | 
  
   143 
   | 
  
   – 
   | 
  
 
 
Рисунок 3.1-Процесс работы пара в турбоустановке
Т-100/110-130 в h-S диаграмме при tНАР= – 5оС. 
 
На
рисунке 3.1. изображены: 
а)
– процесс дросселирования пара в органах его
впуска в турбину; 
б)
– изоэнтропическое расширение пара в первом
отсеке от давления до давления первого
нерегулируемого отбора; 
в)
 – реальный процесс расширения пара в первом
отсеке от до с учетом внутреннего относительного КПД для него; 
г)
– процесс расширения пара при переходе из
первого отсека во второй. Чаще всего, это переход из ЧВД в ЧСД или ЧНД (в
зависимости от схемы турбоустановки); 
д)  - процесс изоэнтропического расширения пара
во втором отсеке от до второго
нерегулируемого отбора; 
е)  - реальный процесс расширения пара во втором
отсеке от до с учетом  для него; 
ж)
- процесс
изоэнтропического расширения пара в третьем отсеке от давления  до давления ; 
з)
- реальный процесс расширения пара в третьем
отсеке от до с учетом  для него; 
и)
 - процесс
изоэнтропического расширения пара в четвертом отсеке от давления  до давления ; 
к) - реальный процесс расширения пара в
четвертом отсеке от  до  с учетом  для него; 
л)
- процесс изоэнтропического расширения пара в
четвертом отсеке от давления  до давления ; 
м)
- реальный процесс расширения пара в пятом
отсеке от до с учетом  для него; 
н)
- процесс изоэнтропического расширения пара в
шестом отсеке от давления  до давления ; 
о)
- реальный процесс расширения пара в шестом
отсеке от до с учетом  для него; 
п)
- процесс изоэнтропического расширения пара в
седьмом отсеке от давления  до давления ; 
р)  - реальный процесс расширения пара в седьмом
отсеке от  до с учетом  для него; 
и)
– процесс изоэнтропического расширение пара в
последнем отсеке от давления  до давления в конденсаторе; 
к)
– реальный процесс расширения пара в
последнем отсеке от давления  до давления в конденсаторе с учетом  для него. 
3.2
Алгоритм расчета тепловой схемы турбоустановки Т-100-130 
 
Приведён
алгоритм расчета тепловой схемы турбоустановки. Определяется электрическая
мощность турбоагрегата по заданному расходу пара на турбину. 
Расчет
выполняется в следующем порядке. 
1)
Расход пара на турбину при расчетном режиме : 
. 
2)
Утечки пара через уплотнения: 
Dут=0,25D0. 
, в том числе: 
-                    
протечки через уплотнения турбины,
которые направляются в ПВД7 в количестве Dу.
Рекомендуется Dу=(0,3…0,4)Dут. Принимаем Dу=0,4Dут=0,4×1,53=0,976 кг/с; 
-                    
протечки через уплотнения штоков
клапанов. Рекомендуется Dпу=(0,6…0,7). В данной тепловой схеме они направляются
в конденсатор К. Принимаем 
DПУ=0,7×Dут=0,7×2,44=1, 71 кг/с. 
3)
Паровая нагрузка парогенератора: 
 
, 
 
4)
Расход питательной воды на котел (с учетом продувки): 
 
DПВ=Dпг+Dпр; 
 
-
количество котловой воды, идущей в непрерывную продувку: 
Dпр=Рпр/100×Dпг, кг/с. 
 
Рекомендуется
процент непрерывной продувки парогенератора Рпр при восполнении потерь
химически очищенной водой принимать Рпр=0,5…3%. 
Dпр=3/100×104,64=3,14 кг/с, 
Dпв=104,64+0,5187=105,16
кг/с. 
5)
Выход продувочной воды из расширителя (Р) непрерывной продувки 
 
D¢пр = (1-β)×Dпр, кг/с, 
 
где
b - доля пара, выделяющегося из продувочной воды в
расширителе непрерывной продувки:  
 
. 
 
ηР=0,97
– коэффициент, учитывающий потерю тепла в расширителе. 
6)
Выход пара из расширителя продувки: 
D¢П=β×Dпр=0,423×3,14=1,33 кг/с. 
7)
Выход продувочной воды из расширителя: 
D¢пр=(1-β)×DПР=(1-0,423)×3,14=1,81 кг/с. 
8)
Расход добавочной воды из цеха химической водоочистки (ВО): 
 
 ; 
 
где
 – коэффициент возврата
конденсата. 
 
3.2.1 Сетевая
подогревательная установка 
Параметры
пара и воды в сетевой подогревательной установке приведены в таблице 3.2.1. 
 
Таблица
№3.2.1-Параметры пара и воды в сетевой подогревательной установке 
 
  | 
   Показатель 
   | 
  
   Нижний подогреватель 
   | 
  
   Верхний подогреватель 
   | 
  
 
  | 
   ГРЕЮЩИЙ ПАР 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Давление в отборе Р, МПа 
   | 
  
   0,0657 
   | 
  
   0,1397 
   | 
  
 
  | 
   Давление в подогревателе Р′, МПа 
   | 
  
   0,0604 
   | 
  
   0,1286 
   | 
  
 
  | 
   Температура пара t,ºС 
   | 
  
   89,4 
   | 
  
   110 
   | 
  
 
  | 
   Отдаваемое тепло qнс, qвс, кДж/кг 
   | 
  
   2254,8 
   | 
  
   2255,4 
   | 
  
 
  | 
   КОНДЕНСАТ ГРЕЮЩЕГО ПАРА 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Температура насыщения tн,ºС 
   | 
  
   88,5 
   | 
  
   109,2 
   | 
  
 
  | 
   Энтальпия при насыщении h′, кДж/кг 
   | 
  
   362 
   | 
  
   449,57 
   | 
  
 
  | 
   СЕТЕВАЯ ВОДА 
   | 
  
   
   | 
  
   
   | 
  
 
  | 
   Недогрев в подогревателе qнс, qвс,ºС 
   | 
  
   5 
   | 
  
   5 
   | 
  
 
  | 
   Температура на входе tос, tнс,
  ºС 
   | 
  
   45 
   | 
  
   71 
   | 
  
 
  | 
   Энтальпия на входе , кДж/кг 
   | 
  
   189 
   | 
  
   340,8 
   | 
  
 
  | 
   Температура на выходе tнс ,tвс
  , ºС 
   | 
  
   71 
   | 
  
   88 
   | 
  
 
  | 
   Энтальпия на выходе , кДж/кг 
   | 
  
   340,8 
   | 
  
   369,6 
   | 
  
 
  | 
   Подогрев в подогревателе нс, вс, кДж/кг 
   | 
  
   151,8 
   | 
  
   29 
   | 
  
 
 
Определение
параметров установки выполняется в следующей последовательности. 
1)Расход
сетевой воды для рассчитываемого режима: 
 
. 
 
2)
Тепловой баланс нижнего сетевого подогревателя (ПСГ1): 
. 
 
Расход
греющего пара на нижний сетевой подогреватель: 
 
. 
 
3)
Тепловой баланс верхнего сетевого подогревателя (ПСГ2): 
 
. 
 
Расход
греющего пара на верхний сетевой подогреватель: 
 
. 
 
3.2.2
Регенеративные подогреватели высокого давления 
 
Таблица
№3.2.2-Параметры пара и воды в охладителях дренажа 
 
  | 
   Теплообменник 
   | 
  
   tД, 0С 
   | 
  
   hВД, кДж/кг 
   | 
  
   q 
  °С 
   | 
  
   u 
  м3/кг 
   | 
  
   q 
  кДж/с 
   | 
  
 
  | 
   ОД1 
   | 
  
   219,6 
   | 
  
   942,1 
   | 
  
   10 
   | 
  
   40,6 
   | 
  
   76,6 
   | 
  
 
  | 
   ОД2 
   | 
  
   194,8 
   | 
  
   829,3 
   | 
  
   10 
   | 
  
   43,6 
   | 
  
   79,6 
   | 
     | 
  
 
   | 
   | 
   | 
   | 
   | 
   | 
   | 
   | 
  
 
 
Рисунок 3.2.2.1- К
определению D1 
 
Уравнение теплового баланса для ПВД-7: 
 
. 
 
Расход греющего пара на ПВД-7 составляет: 
 
 
где
 - подогрев питательной воды в подогревателе
и теплота отданная паром соответственно. 
 
Рисунок 3.2.2.2- К
определению D2 
 
Уравнение
теплового баланса ПВД-6: 
 
. 
 
Тепло,
отводимое из дренажа ОД-2: 
Страницы: 1, 2, 3, 4 
   
 |