2. Расчет элементов тепловой схемы

Исходные данные

Давление пара перед турбиной: P₀=23.54МПа. Температура пара перед турбиной: t₀ = 545 ⁰C.

Электрическая мощность N_э = 215 МВт

Расчётное значение внутреннего

относительного КПД турбины по

цилиндрам:

Относительный внутренний КПД

приводной турбины питательного

насоса

Давление пара после стопорных и

регулирующих клапанов: Р_0’ = 17,75 МПа

Давление пара на входе в ЦСД: Р_2’ = 2,59 МПа

Давление пара в отборах: P₁ = 4,40 МПа

P₂ = 2,87 МПа

P₃ = 1,13 МПа

P₄ = 0,746 МПа

P₅ = 0,3458 МПа

P₆ = 0,1905 МПа

P₇ = 0,0597 МПа

P₈ = 0,0154 МПа

Давление в деаэраторе P_д=0,685 МПа

Давление в конденсаторе P_к=0,00355 МПа

2.1. Баланс пара и воды

При расчете КЭС удельный расход пара считают в долях:

α₀=D₀/D₀=1, (2.1)

α_i=D_i/D_o<1, (2.2)

где D₀ – расход пара через турбину, кг/с;

D_i – расход пара из отбора.

Определить утечки. Утечки пара и конденсата принимаем α_ут=0.010, эти утечки направлены:

а) в ПВД-2 α_у2=0,003; h_у2=h₀=3363кДж/кг;

б) в Д-0,7 α_уд=0,003 h_уд=h₀=3363кДж/кг;

в) в ПНД-6 α_у6=0,002 h_у6=h_д=h₄=3219кДж/кг;

г) в охладитель уплотнений α_оу=0,002 h_оу=h_д=h₄=3219кДж/кг.

Расход пара на эжекторную установку α_эж=0,005.

Расход пара на котельный агрегат α_ка= α_пв= α_о+α_ут+α_ут=1,015.

2.2 Расчет регенеративных подогревателей

2.2.1. Расчет пвд-1

α_п1

h₁= 3066 кДж/кг

α_пв=1,015 α_пв=1,015

в КА от ПВД-3

h_в1= 1090 кДж/кг h_в2=976 кДж/кг

` α_др1=α_п1

h_др1=1023 кДж/кг

Уравнение теплового баланса

(2.3)

где α_п1, α_пв – соответственно расход греющего пара и питательной воды,

h₁, h_др1 – соответственно энтальпия греющего пара и дренажа, кДж/кг

h_в1, h_в2 – соответственно энтальпия воды на выходе и входе в подогреватель, кДж/кг,

η_п – КПД подогревателя

η_п=0,99.

(2.4)

2.2.2 Расчет пвд-2

α_у2=0,003 α_п2

h_у2=3363 кДж/кг h₂=2968 кДж/кг

α_пв=1.015 α_пв=1.015

h_в2=976 кДж/кг h_в3=768 кДж/кг

α_др2

α_др1=0,0572

h_др1=1090 кДж/кг h_др2=813 кДж/кг

Уравнение теплового баланса

(2.5)

где α_п2, α_пв – соответственно расход греющего пара и питательной воды,

α_у2, α_др1 – соответственно расход утечек и дренажа из ПВД-1,

h₂, h_др2 - соответственно энтальпия греющего пара и дренажа, кДж/кг,

h_в3, h_в2 h_у2, – соответственно энтальпия питательной воды на входе и выходе из подогревателя и энтальпия утечки, кДж/кг.

(2.6)

Уравнение материального баланса (дренаж ПВД-2)

(2.7)

2.2.3 Расчет подогрева воды в пн и расхода пара

на приводную турбину

Адиабатическая работа сжатия в питательном насосе

(2.8)

где - удельный объём питательной воды ( , ):

Р_н, Р_в – давление питательной воды на входе и выходе из ПН:

η_пн – КПД питательного насоса:

Энтальпия воды за ПН

(2.9)

где h_в.д – энтальпия за деаэратором.

Долю отбора пара на турбопривод питательного насоса определяем по следующей формуле:

, (2.10)

где α_тп, – расход воды через насос,

η_м^пт – КПД питательного насоса ,

H_i^тп – действительный теплоперепад в приводной турчине:

.