ВИХІДНІ  ДАНІ  ДЛЯ  РОЗРАХУНКУ

 

Послідовність розрахунку принципової теплової схеми з турбіною ПТ-135/165-130/15 ілюструється чисельним прикладом з наступними вихідними даними.

 

1 *. Електрична потужність турбіни N_Е = 137 МВт.

2 *. Початкові параметри пари Р₀ = 12,75 МПа, t₀ = 545 °С.

3. Тиск пари у відборах:

• нерегульовані (на регенерацію) Р₁ = 3,3 МПа; Р₂ = 2,238 МПа;

• регульований промисловий Р_З = Р_П = 1,47 МПа;

• нерегульовані (на регенерацію) Р₄=0,518 МПа; Р₅=0,267 МПа;

• регульований опалювальний Р₆ = Р_ОТ1 = 0,1176 МПа;

• регульований опалювальний Р₇ = Р_ОТ2 = 0,0638 МПа.

4 *. Тиск в конденсаторі турбіни Р_К = 0,0035 МПа = 3,5 кПа.

5 *. Кількість  пари, що відпускається з промислового відбору D_П = 92 кг/с.

6 *. Частка конденсату, що повертається β_ВК = 75 % (G_ВК = β_ВК·D_П).

7 *. Температура конденсату, що повертається t_ВК = 95 °C.

8 *. Кількість теплоти, що йде на опалення Q_ОТ^макс = 220 МВт.

9 *. Коефіцієнт теплофікації α_Т = 0,5.

10 *. Температурний графік теплової мережі τ_П / τ_ОБ = 150/50 °С.

11. Котел  -  барабанний  з  параметрами  пари:   Р = 13,72 МПа;  t = 570 °С.

12. Коефіцієнт безперервної продувки котла α_ПР = 0,015.

13. Внутрішньостанційні втрати конденсату α_ПОТ = 0,013.

14 *. Температура живильної води на вході економайзера котла t_ПВ = 230 °С.

15. Тиск води після живильного насоса Р_Н = 1,15·Р.

16. Коефіцієнт власних потреб ТЕЦ α_СН = 0,012.

17. Температура  підживлювальної  хімочіщенной  води

t_ХОВ = 30 ºС.

18. Тиск в деаератори Р_Д = 0,588 МПа.

19. ККД теплообмінників η_ТО = 0,98.

20. Електромеханічний ККД генератора η_ЕМ = 0,98.

21 *. Внутрішній відносний ККД:

· ЦВД -- η_oi^ЦВД = 0,81;

· ЦСД -- η_oi^ЦСД = 0,85;

· ЦНД -- η_oi^ЦНД = 0,62.

22. За даними заводу:

а) у ПВДЗ надходить пара з ущільнень в кількості D_УП = 1,33 кг/с, з ентальпією h_УП = 3240 кДж/кг;

б) кількість пари, що надходить з кінцевих ущільнень турбіни в конденсатор D_КУ = 0,011 кг/с;

в) кількість пари, що надходить з ущільнень турбіни в підігрівач УП D_СП = 1,795 кг/с;

г) кількість пари, яка надходить в ежектори D_ЕЖ = 0,654 кг/с.

 

Значення параметрів, номери яких помічені зірочкою (*), слід вибирати з таблиць 1 і 2 відповідно з індивідуальним номером варіанту. Значення деяких величин в процесі розрахунку приймаються за рекомендаціями підприємства виготовлювача турбоустановки.

 

 

ПОБУДОВА  ПРОЦЕСУ  РОЗШИРЕННЯ  ПАРИ

В  ПРОТОЧНІЙ  ЧАСТИНІ  ТУРБІНИ  В  Н-S  ДІАГРАМІ

 

Для визначення параметрів пари і конденсату в основних точках принципової теплової схеми ТЕЦ будуємо процес розширення пари в проточній частині турбіни в Н-S діаграмі в наступному порядку (рисунок 2):

 

4.1 На Н-S діаграмі знаходимо точку « 0 », що відповідає параметрам пари після котла Р₀ = 12,75МПа = 127,5 бар, t₀ = 545 °С, і визначаємо ентальпію пари в цій точці h₀ = 3465 кДж/кг.

4.2 Будуємо процес дроселювання пари в паровпускних органах турбіни « 0 - 0^I » при постійній ентальпії h₀^I = h₀ = 3465 кДж/кг

Втрата тиску в органах паровпуска зазвичай складає 3-5%. Приймаємо ΔР = 0,05·Р₀ = 0,05·12,75 = 0,64 МПа. Тоді тиск пари в кінці дроселювання становить, МПа

 

           МПа.            (4.1)

 

Точку « 0^I » в кінці дроселювання знаходимо на перетині ліній h₀ = 3465 кДж/кг = const і ізобари Р₀ = 12,11 МПа.

 

 

Рисунок 2. Процес розширення пари в проточній частині турбіни

 

За Н-S діаграмою (або за таблицями властивостей води і водяної пари) визначаємо відповідну точці « 0^I » температуру пари t₀^I = 547 °С і ентропію S₀^I = 6,63 кДж/(кг·К).

4.3 Точку « 3 » в кінці ізоентропійного процесу розширення пари в ЦВД знаходимо на перетині ізоентропи S₀^I = соnst = 6,63 кДж/(кг·К) і ізобари Р₃ = 1,47 МПа, що відповідає тиску пари після ЦВД. На Н-S діаграмі знаходимо ентальпію пари в цій точці h₃ = 2875 кДж/кг.

4.4 Крапку « 3^I » в кінці дійсного політропний процесу розширення пари в ЦВД знаходимо на перетині ізобари Р₃ = Р₃^I = 1,47 МПа і лінії ентальпії пари h₃^I = соnst, що відповідає заданому значенню внутрішнього відносного ККД ЦВД - η_oi^цвд  = 0,81.

Значення ентальпії h₃^I обчислюємо за формулою, кДж/кг:

 

кДж/кг. (4.2)

 

Політропу розширення пари в ЦВТ будуємо у вигляді відрізка прямої, що з'єднує точки « 0^I » и « 3^I ».

4.5 Визначаємо параметри пари в нерегульованих відборах ЦВД для регенеративного підігріву живильної води в ПВД1 і ПВД2, для чого знаходимо точки « 1 » і « 2 » на перетині політропи розширення пари в ЦВД « 0^I - 3^I » з ізобарами Р₁ і Р₂, що відповідають тиску в 1-м і 2-м відборах пара.

На Н-S діаграмі знаходимо параметри пари (ентальпію):

- в точці « 1 » (перетин ізобари Р₁ = 3,3 МПа і політропи « 0^I - 3^I »):

h₁ = 3157 кДж/кг;

- в точці « 2 » (перетин ізобари Р₂ = 2,238 МПа і політропи « 0^I - 3^I »):

h₂ = 3080 кДж/кг.

4.6 Після ЦВД виконується регульований відбір пари для промислового споживача з тиском Р₃^I = 1,47 МПа. Цей же відбір використовується для постачання гріючою пари до підігрівача ПВД3. Втрата тиску пари на регуляторі приймається за даними заводу-виготовлювача турбіни. Її величина ΔР₁ = 0,23 МПа. Тоді тиск пари в точці « 3^II » після регулятора і на вході ЦСД становить, МПа

 

             МПа.             (4.3)

 

Точку « 3^II » знаходимо як закінчення процесу дроселювання пари з точки « 3^I » при постійній ентальпії h₃^I = h₃^II = 2987 кДж/кг від ізобари Р₃^I = 1,47 МПа до ізобари Р₃^IІ = 1,24 МПа. Визначаємо значення ентропії в точці « 3^II » S₃^II = 6,92 кДж/(кг·К).

4.7 Будуємо процес ізоентропного розширення пари в ЦСД турбіни від точки « 3^II » до точки « 6 » - точки перетину ізоентропи S₃^II = соnst = 6,92 кДж/(кг·К) з ізобарой Р₆ = Р_ОТ1 = 0,1176 МПа, що відповідає тиску регульованого верхнього опалювального (теплофікаційного) відбору пари. З Н-S діаграми знаходимо відповідну цій точці ентальпію пари h₆ = 2537,5 кДж/кг.

4.8 Точку « 6^I » в кінці дійсного політропний процесу розширення пари в ЦСД знаходимо на перетині ізобари Р₆ = Р₆^I = 0,1176 МПа і лінії ентальпії пара h₆^I = соnst, що відповідає заданому значенню внутрішнього відносного ККД ЦСД η_oi^цcд = 0,85.

Значення ентальпії h₆^I обчислюємо як, кДж/кг:

 

         (4.4)

 

Політропу розширення пари в ЦСД будуємо у вигляді відрізка прямої, що з'єднує точки « 3^II » і « 6^I ».

4.9 Визначаємо параметри пари в нерегульованих відборах ЦСД для регенеративного підігріву основного конденсату в ПНД4 і ПНД5, для чого знаходимо точки « 4 » і « 5 » перетину політропи розширення пари в ЦСД « 3^II –6^I » з ізобарами Р₄ та Р₅, що відповідають тиску в 4 -м і 5-м відборах.

На Н-S діаграмі знаходимо ентальпію пари:

- в точці « 4 » (перетин ізобари Р₄ = 0,518 МПа і політропи « 3^II –6^I »):

h₄ = 2832 кДж/кг;

- в точці « 5 » (перетин ізобари Р₅ = 0,267 МПа і політропи « 3^II –6^I »):

h₅ = 2714 кДж/кг.

4.10 Після ЦСД виконується верхній опалювальний регульований відбір пари з тиском Р₆^I = 0,1176 МПа. З цього ж відбору проводиться нерегульована подача пари, що гріє, в регенеративний підігрівник ПНД6.

Втрата тиску пари на регулюючій діафрагмі, що розташована після відбору, за заводськими даними становить ΔP₂ = 0,0156 МПа. Тому тиск пари перед ЦНД в точці « 6^II » дорівнює, МПа:

 

      МПа.       (4.5)

 

Точку « 6^II » знаходимо як закінчення процесу дроселювання пари з точки « 6^I » при постійній ентапьпіі h₆^I = h₆^II = 2604,9 кДж/кг від ізобари Р₆ = 0,1176 МПа до ізобари Р₆^II = 0,102 МПа. Визначаємо ентропію пара в точці « 6^II » S₆^II = 7,17 кДж/(кг·К).

4.11 Точку «К» в кінці ізоентропійного розширення пари в ЦНД знаходимо на перетині ізоентропи S₆^II = соnst = 7,17 кДж/(кг·К) і ізобари Р_К = 0,0035 МПа, що відповідає тиску пари в конденсаторі турбіни.

На Н-S діаграмі знаходимо відповідну цій точці ентальпію пари:

h_К = 2146 кДж/кг.

4.12 Точку «« К^I » в кінці дійсного політропний процесу розширення пари в ЦНД знаходимо на перетині ізобари Р_К = Р_К^I = 0,0035 МПа і лінії ентальпії h_К^I = соnst, що відповідає заданому значенню внутрішнього відносного ККД ЦНД - η_oi^цнд = 0,62.

Значення ентальпії h_К^I визначаємо за формулою, кДж/кг:

 

(4.6)

 

Політропу розширення пари в ЦНТ будуємо у вигляді відрізка прямої, що з'єднує точки « 6^II » і « К^I ».

4.13 Визначаємо параметри пари в 7-му регульованому опалювальному відборі для мережевого підігрівача СП1, з якого гріючий пар надходить також у регенеративний підігрівник ПНД7, для чого знаходимо точку перетину ізобари, що відповідає тискові у відборі P₇ = 0,0638 МПа з політропою розширення пари в ЦНД « 6^II » і « К^I ». Точці « 7 » відповідає ентальпія h₇ = 2560,5 кДж/кг. Падінням тиску в регулюючий діафрагмі за відбором нехтуємо.

 

Ламана лінія, що з'єднує точки « 0 - 0^I - 3^I - 3^II - 6^I - 6^II – К^I » на H-S діаграмі, ілюструє процес розширення пари в проточній частині турбіни.

 

 

---

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 293; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!