2.9. Расчёт деаэратора подпитки теплосети.
Для деаэрации подпиточной воды используется вакуумный деаэратор.
рис. 2.6. Расчётная схема вакуумного деаэратора .
Расход сетевой воды:
,
где
Гкал/час;
ккал/(кг
oС).
кг/час=1500
т/час.
Величина подпитки теплосети:
т/ч.
hподп=4,18730=125,61 кДж/кг.
т/час.
Составим уравнение смешения :
,
где
(температура насыщения при РВД=0,2
ата ).
Определим
расход пара в сетевой подогреватель:
,
где
–
определяем по давлению в подогревателе;
.
т/ч.
2.10. Расчет системы пнд.
h4=2868 кДж/кг h24=602,37 кДж/кг hдр4= 647 кДж/кг
h5=2780 кДж/кг h25=572 кДж/кг hдр5= 580 кДж/кг
h6=2688 кДж/кг h26=432 кДж/кг hдр6= 483 кДж/кг
h7=2688 кДж/кг h27=139 кДж/кг hдр7= 145 кДж/кг
h’т = 483 кДж/кг
рис.2.7.Расчетная схема системы ПНД.
Составим систему уравнений из тепловых балансов ПНД:
ПНД-4:
Составим систему уравнений из тепловых балансов ПНД 5-6, связанных дренажными насосами.
Р
ешив
систему уравнений, получим:
G6=(0,09Gт-5,63) кг/с
G5=(0,104Gт-0,648) кг/с
Рассчитаем конденсатор ОУ+СП, ОЭ и ПНД-7 как один смешивающий подогреватель.
где
Gпс+Gоу=1/3уплGт
Gдв=(ут+’пр) Gт+ Gневозв=(0,015+0,005-0,00206-0,000355) Gт+ 120/(2∙3,6)=
=0,0176 Gт+16,67 кг/с
кДж/кг
кДж/кг
Примем G7=0, Gоэ=0,003 Gт
Отсюда находим Gк=(0,61Gт –580 кг/с ,тогда
Принимаем
т/ч.=107,5
кг/с.
Отсюда
кДж/кг, а
оС,
что больше 60 оС,
значит линия рециркуляции работает.
2.11.Определение расхода пара на турбину и проверка ее мощности.
Расход пара при теплофикационном режиме:
т/ч.
где
–
электрическая мощность на клеммах
генератора;
–
электромеханический КПД турбогенератора;
–
коэффициент недовыработки для
отбора;
Тогда:
104
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
кг/с.
Мощность турбины:
Погрешность определения мощности составляет 1,0 %.
3.Тепловой расчет пнд и оптимизация его характеристик на эвм.
Исходные данные для ПНД 4:
расход нагреваемой воды Gв=0.84
102=85,7
кг/с;температура воды на входе tв1=136 оС;
давление греющего пара Р=0,52 МПа;
температура насыщения греющего пара tн=153 оС;
температурный напор подогревателя t=2 оС
скрытая теплота парообразования r=2102 кДж/кг;
средняя теплоемкость воды ср=4,19 кДж/кг оС;
внутренний диаметр труб dвн=0,018 м;
толщина труб =0,001м;
теплопроводность латуни ст=85 Вт/м К;
расстояние между перегородками H=1 м;
скорость воды с=2 м/с;
цена тонны условного топлива Цту.т.=60 $/т у.т.;
удельная стоимость поверхности подогревателя kF=220 $/м2;
коэффициенты ценности теплоты отборов j+1=0,4 и j=0,267;
число часов использования установленной мощности hисп=6000 ч;
КПД котла ка=0,92;
КПД теплового потока тп=0,98.
Температура нагрева воды в ПНД 4:
оС.
Тепловая нагрузка подогревателя:
МВт.
Среднелогарифмическая разность температур:
оС.
Средняя температура воды в подогревателе:
оС.
Физические свойства воды при tвf.
Коэффициент теплопроводности:
Вт/м
К.
Плотность:
кг/м3.
Коэффициент динамической вязкости:
кг/м
К.
Коэффициент кинематической вязкости:
м2/с.
Критерий Прандтля:
Коэффициент теплоотдачи от воды к трубкам:
Вт/м2
К.
Физические свойства пленки конденсата при tн.
Коэффициент теплопроводности:
Вт/м
К.
Плотность:
кг/м3.
Коэффициент динамической вязкости:
кг/м
К.
Число Рейнольдса:
.
Коэффициент теплоотдачи от пара к стенке:
Вт/м2
К.
Коэффициент теплопередачи:
Вт/м2
К.
Поверхность подогревателя:
м2.
Оптимальная поверхность ПНД 4 рассчитывалась на ЭВМ и выбиралась из условия минимума переменной части расчетных затрат в зависимости от температурного напора подогревателя, который изменялся от 0,1 до 5,6 оС с шагом 0,5 оС Как видно минимум расчетных затрат соответствует t=1,6 оС, при этом поверхность подогревателя составила F=172,671 м2, по этому значению и проведем расчет конструктивных характеристик ПНД 4.
Общее количество трубок:
шт,
где принимаем число ходов z=4.
Количество трубок в одном ходе:
шт.
Диаметр трубной доски:
м,
где шаг при развальцовке труб принимаем t=1,3 dн.
Длина трубок:
м.
Рекомендуемое соотношение l/Dтр=1,5-2,5 соблюдается.