29.Отпуск теплоты промышленным потребителям

Промышленные потребители используют в своих технологических процессах

тепловую энергию, поступающую с паром определенных параметров. Пар, отпускаемый потребителю, должен быть слегка перегретым (для облегчения его транспортировки по трубопроводам). Давление этого пара в зависимости от требований потребителей может изменяться в достаточно широких пределах: от 0,2—0,3 до 1—2 МПа.Возможны следующие схемы отпуска теплоты с паром: из регулируемых отборов турбин типов П, ПТ (рис. 4.5, а); непосредственно из выхлопа турбин типа Р (рис. 4.5, б); через паропреобразовательные установки, подключенные к выхлопу турбин или к регулируемым отборам). Количество пара, отпускаемого от ТЭЦ, колеблется в очень широких пределах: от нескольких десятков до 1000—-1500 т. Конденсат отпущенного пара в зависимости от характера технологического процесса может полностью или частично вернуться на ТЭЦ либо полностью не вернуться в пароводяной цикл. Возможен

возврат конденсата в загрязненном виде, что потребует определенных затрат на его очистку. Все это в значительной мере определяет потери рабочего тела, а следовательно, количество добавочной воды, необходимой для его восполнения, способ подготовки ее, а также схему отпуска пара.

При отпуске пара от турбоустановки (D_Т^О) отпуск теплоты потребителю зависит от количества взвращаемого (обратного) конденсата D_OK, его температуры t_ок (обычно около 70—90 ºС) или энтальпии h_о.к . Потери пара и конденсата у потре­бителя, так называемые внешние потери D_BH, возмещаются на ТЭЦ исходной сырой водой с температурой t⁰_{д в} и энтальпиеи h⁰_д.в . Перед вводом в тракт питатель­ной воды турбоустановки, она может подогреваться до температуры t_д.в (иметь энтальпию h_д.в).

Теплота, отпущенная внешнему потребителю от турбоустановки, определяется по выражению

Q_T⁰=D_T⁰h_T⁰-D_o.kh_o.k-D _внh_д.в⁰ (4.11)

где индексом «0» обозначены показатели пара и конденсата, поступающих к потре­бителю.

Так как D^Q_t = D_{0 K} + D_ВH, то

Q_T⁰= D_o.k( h_T⁰-h_o.k)+D _вн( h_T⁰-h_д.в⁰)

Выразив D_o.k и D _вн в долях D _T⁰ : D_o.k = a_{Q K}D_T⁰ и D_BH = (1 - α_o.k )D_T⁰,

получим

Q_T⁰= [ h_T⁰-α_o.kh_o.k-(1-α_o.k)h_д.в⁰]D _T⁰ (4.12)

С учетом потерь на ТЭЦ расход теплоты на внешнее потребление составляет

Q_T = D_Th_T-D_o.kh_o.k-D _внh_д.в⁰ (4.13)

Или

Q_T = D_T[h_T - α_o.kh_o.k- (1 - α_o.k)h_д.в⁰ ] (4-14)

где /D_T — расход пара из отбора (или выхлопа) турбины, кг/с: h_T — энтальпия пара в отборе (или выхлопе) турбины, кДж/кг.

30. Сетевые подогреватели, особенности конструкции.

По конструкции сетевые подогреватели подразделяются на горизонтальные и вертикальные

Подогреватель двухходовой, имеет площадь поверхности нагрева 2250м² и используется в качестве первой ступени подогрева сетевой воды. Поверхность теплопередачи в нём собрана из латунных труб диаметром 24х1 мм, развальцованных в трубных досках. Передняя камера подогревателя разделена перегородкой 7 на две части, к одной из них через штуцер 8 сетевая вода подводится, из другой через штуцер 6 отводится. Плоскость соприкосновения перегородки с трубной доской уплотняется асбестовыми или свинцовыми прокладками. Пар поступает в подогреватель через штуцер 2 с направляющими перегородками, конденсат отводится через штуцера 10. На корпусе подогревателя имеются штуцера для перепуска паровоздушной смеси из подогревателя второй ступени и насосов, а также для отвода её в конденсатор турбины и штуцер, к которому присоединяется предохранительный клапан.

Вертикальный сетевой подогреватель (см. ниже). Площадь поверхности подогревателя 1250м², поверхность собрана из прямых латунных труб диаметром 24х1мм, завальцованных в трубные доски – одна доска закреплена на корпусе, другая установлена свободно и может перемещаться внутри корпуса при тепловом удлинении труб. Пар подводится к подогревателю через боковой штуцер 4, конденсат отводится снизу через штуцер 8. Сетевая вода подводится в водяную камеру и отводится из подогревателя через штуцера 5 и 6.

Режим работы сетевого подогревателя определяется в зависимости от принятой схемы сетевой установки и количества теплоты, отдаваемой тепловому потребителю. Если расход сетевой воды G_c и её энтальпия на входе h_вх и на выходе h_вых из подогревателя уже установлены, то расход пара на подогреватель D_п определяется из уравнения теплового баланса:

Где h_п – энтальпия пара, поступающего в сетевой подогреватель; h_к – энтальпия конденсата.