9.9 Оцінка витрати пари на турбіну
В результаті спрощеного розрахунку за початковими даними оцінюємо витрату пари на турбіну
Dт = Dпт + Dс р = 585 + 159.4 = 744 т/год. (10)
Dт ≈ 744 т/год.
Отримана величина буде використана як нульове наближення для подальшого розрахунку ПТС.
10 Уточнений розрахунок теплової схеми
Уточнений розрахунок ґрунтується на використанні турбіни прото-типу, тобто близької за параметрами до тієї, яку розраховують. За таку приймаємо турбіну Р-100-130, яка згідно з заводськими даними має характеристики:
D0т = 760 т/год.; тиск і температура у відборах Р0в 1 = 3.4 МПа; t0в 1 = 385 ºС; Р0в 2 = 2.28 МПа; t0в 2 = 335 ºС; Р0в 3 = 1.47 МПа; t0в 3 = 284 ºС.
10.1 Розраховуємо тиск у першому відборі пари
Для цього використаємо формулу Флюгеля для часткових навантажень турбіни, див. вираз (11). Використання цієї формули означає, що нашу турбіну ми приймаємо за частковий режим турбіни прототипу.
,
МПа. (11)
Приймаємо часткову витрату пари на турбіну Dт = 744 т/год., а кінцевий тиск Рк = 0.4 МПа. Ров – паспортний тиск в останньому (по ходу пари) відборі турбіни, Ров = Р0в 3 = 1.47 МПа; Р0в 1 = 3.4 МПа –паспортний тиск у першому відборі турбіни
МПа.
Отриманий частковий тиск у відборі турбіни прототипу приймаємо за робочий для нашої турбіни.
10.2 Визначаємо ентальпію пари першого відбору і температуру насичення першого відбору
Значення тиску відбору Рв1 наносимо на „h-s” діаграму. Точка перетину ізобари Рв1 = const. і лінії дійсного процесу розширення пари в турбіні дає параметри пари відбору. Ізотерма, яка проходить через дану точку, визначає температуру пари відбору tв1. Для визначення температури насичення першого відбору проводимо ізобару Рв1 = const до лінії насичення (Х = 1) і отримаємо шукану точку, а ізотерма, яка проходить через цю точку, дає температуру насиченої пари першого відбору
hв1 = 3036 кДж/кг; t′′в1 = 233.8 ≈ 234 ºС.
10.3 Знаходимо температуру живильної води на вході у котел
Приймаємо недогрів живильної води tнед = 4 ºС, тоді
tж в = t′′в1 - tнед = 234 – 4 = 230 ºС. (12)
Визначаємо витрату живильної води
Живильна вода повинна забезпечувати витрату пари на турбіну та компенсацію втрат у пароводяному тракті.
Gж в = (1 + αпр.)∙Dт + Gвтр = 1.01Dт + Gвтр, т/год. (13)
αпр – коефіцієнт продувки котла, за даними табл. 2 αпр = 0.01; Gвтр – втрати води (пари) по тракту в турбіні, приймаємо Gвтр = 7.5 т/год.
Gж в = 1.01 · 744 + 7.5 = 759т/год.
10.5 Розрахунок витрати сепарованої пари неперервної продувки
Розрахунок робимо на підставі рівняння теплового балансу сепаратора
,
т/год. (14)
h'пр - ентальпія киплячої продувної води при тиску у паровому котлі, визна-чаємо з таблиць для тиску Р0 = 12 МПа,
h'пр = 1491 кДж/кг;
h'сеп – ентальпія киплячої води в сепараторі при тиску Рсеп = Рд, h'сеп = hд = 604.7 кДж/кг; h′′ сеп – ентальпія насиченої пари при тиску продувки (тиску в деаераторі),
h′′ сеп = 2738 кДж/кг.
т/год.