3. Составление уравнений теплового и материального баланса для элементов тепловой схемы и определение относительных расходов рабочего тела:

Относительный расход рабочего тела α_i : α_i = D_i /D₀

Таким образом, относительный расход в голову турбины: α₀ = D₀ /D₀ = 1

Был найден относительный расход питательной воды:

α_пв = α₀ + α_ут = 1 + 0.02 = 1.02

Уравнение теплового и материального баланса для всех подогревателей:

П1:

УТБ: α₁(h₁ – h_др1)η_под = α_пв(h_пв – h_в2)

КПД подогревателя η_под = 0.99[7]. Тогда:

α₁ = Рис. 1.3.1.

П2:

Рис. 1.3.2.

УТБ: [α₁(h_др1 – h_др2) + α₂(h₂ – h_др2)]η_под = α_пв(h_в2 – h_в3)

α₂ =

П3:

УТБ: [(α₁ + α₂)(h_др2 – h_др3) + α₃(h₃ – h_др3)]η_под = α_пв(h_в3 – h_впн)

α₂=

Рис. 1.3.3.

Деаэратор(П4):

УТБ: α_ок ·h_в5 + α_д ·h₄ + (α₁ + α₂ + α₃)· h_др3 = α_пв ·h^’_д

УМБ: α₁ + α₂ + α₃ + α_д + α_ок = α_пв

Была решена система из 2^х уравнений и были определены относительные расходы α_ок и α_д :

α_ок = α_пв - α₁ - α₂ - α₃ - α_д

(α₁ + α₂ + α₃)· h_др3 + α_д ·h₄ + (α_пв - α₁ - α₂ - α₃ - α_д) ·h_в5 = α_пв ·h^’_д

α_д = Рис. 1.4.

α_ок = 1.02 – 0.047 – 0.096 – 0.038 – 0.016 = 0.823

П5:

Рис. 1.5.1.

УТБ: α₅(h₅ – h_др5)η_под = α_ок(h_в5 – h_в6)

α₁ =

П6:

Рис. 1.5.2.

УТБ: [α₅(h_др5 – h_др6) + α₆(h₆ – h_др6)]η_под = α_ок(h_в6 – h_в7)

α₆ =

П7:

Рис. 1.5.3.

УТБ: [(α₅ + α₆)(h_др6 – h_др7) + α₇(h₇ – h_др7)]η_под = α_ок(h_в7 – h_в8)

α₇ =

П8:

УТБ: (α₅ + α₆ + α₇)· h_др7 + α₈ ·h₈ + α_кв · h_кв = α_ок ·h_в8

УМБ: α_ок = α₅ + α₆ + α₇ + α₈ + α_кв

Была решена система из 2^х уравнений и были определены относительные расходы α_кв и α₈ :

α₈ = α_ок – α_кв – α₅ – α₆ – α₇ Рис. 1.6.

(α₅ + α₆ + α₇)· h_др7 + (α_ок – α_кв – α₅ – α₆ – α₇) ·h₈+ α_кв ·h_кв = α_ок ·h_в8

α_кв =

α₈ = 0.823 – 0.667 – 0.044 – 0.042 – 0.041 = 0.029

Расход пара на турбопривод:

Относительный расход на приводную турбину был вычислен по формуле:

α_тп =

.

Н_i ^тп = h₃ – h_к ^тп = 3372 – 2409 = 963 кДж/кг

α_тп =

Проверка правильности вычислений по материальному балансу и конденсату:

α_к ^сверху = 1 – α₁ – α₂ – α₃ – α_тп – α_д – α₅ – α₆ – α₇ – α₈ = 1 – 0.047 – 0.096 – 0.038 – 0.044 – 0.016 – 0.044 – 0.042 – 0.041 – 0.029 = 0.603

α_к ^снизу = α_кв – α_дв – α_тп = 0.667 – 0.02 – 0.044 = 0.603

Погрешность вычислений:

Δ = расчет был выполнен правильно

3. Решение энергетического уравнения турбины и определение расхода пара в голову турбины:

Таблица 1.2

Расчет приведенного теплоперепада Нпр

Отсеки	Расход αij через отсеки	Теплоперепад в отсеке Δhij, кДж/кг	αij∙ Δhij, кДж/кг
0-1	α0 = 1	h0- h1=3324.8- -2988=336.8	336.8
1-2	1- α1 = 1-0.047=0.953	h1- h2=2988- -2926.3=61.7	58.8
пп-3	1- α1 - α2 =0.953- -0.096=0.857	hпп- h3=3600- -3372=228	195.4
3-4	1 - α1- α2- α3- αтп = 0.857- -0.038-0.045=0.774	h3- h4=3372- -3236=136	105.26
4-5	1 - α1- α2- α3- αтп - αд = 0.774- -0.016=0.758	h4- h5=3236- -3112=124	93.99
5-6	1 - α1- α2- α3- αтп - αд- α5 = 0,758- 0,044=0, 714	h5- h6=3112- -2931.2=167.2	129.09
6-7	1 - α1- α2- α3- αтп - αд- α5- α6 = 0,714- 0,042=0,672	h6- h7=2931.2- -2764=167.2	112.36
7-8	1 - α1- α2- α3- αтп - αд- α5- α6 - α7 = 0,672- 0,041=0,631	h7- h8=2764-2560=204	128.72
8-к	1 - α1- α2- α3- αтп - αд- α5- α6 - α7 - α8 = 0,631- 0,029=0,602	h8- h9=2560- -2364.1=195.9	117.93
Нпр =

Расход пара в голову турбины:

D₀ = , где

–механический КПД турбины [7]

- КПД электрического генератора [7]

3. Определение абсолютных расходов рабочего тела по элементам тепловой схемы:

Расход питательной воды: D_пв = α_пв∙D₀ = 1.02∙236.21 = 240.93 кг/с

Расходы пара в отборы:

D₁ = α₁∙D₀ = 0.047∙236.21 = 11.10 кг/с;

D₂ = α₂∙D₀ = 0.096∙236.21 = 22.68 кг/с;

D₃ = α₃∙D₀ = 0.038∙236.21 = 8.98 кг/с;

D_д = α_д∙D₀ = 0.016∙236.21 = 3.78 кг/с;

D₅ = α₅∙D₀ = 0.044∙236.21 = 10.39 кг/с;

D₆ = α₆∙D₀ = 0.042∙236.21 = 9.92 кг/с;

D₇ = α₇∙D₀ = 0.041∙236.21 = 9.68 кг/с;

D₈ = α₈∙D₀ = 0.029∙236.21 = 6.85 кг/с;

Расход в турбопривод:

D_тп = α_тп∙D₀ = 0,044∙236.21 = 10.39 кг/с

Расход основного конденсата:

D_ок = α_ок∙D₀ = 0,823∙236.21 = 194.4 кг/с

Расход пара после промперегрева:

D_пп = α_пп·D₀ = (1- α₁ - α₂)· D₀ = (1 – 0.047 – 0.096)·236.21 = 202.43 кг/с;

D_кв = α_кв∙D₀ = 0.667∙236.21 = 157.55 кг/с;

D_ут = α_ут∙D₀ = 0.02∙236.21 = 4.72 кг/с;

D_дв = α_дв∙D₀ = 0.02∙236.21 = 4.72 кг/с;

3. Определение энергетических показателей энергоблока:

Расход теплоты на турбоустановку:

_{Qту=D0·(h0-hпв)+Dпп·(hпп-h2) = 236.21·(3324.8-1134.6)+202.43·(3600-}

_{-2926.3) = 653724 кВт = 653.72 МВт}

_{Удельный расход теплоты турбоустановки на выработку электроэнергии:}

КПД турбоустановки по выработке электроэнергии:

Удельный расход пара турбоустановки:

d =

Тепловая нагрузка парового котла:

_{Qпк=Dпк·(hпк-hпв)+Dпп·( hпп –h2) = 240.93·(3324.8-1134.6)+202.43·(3600- -2926.3) = 664061.9 кВт = 664.06 МВт , где Dпк = Dпв hпк = h0}

_{КПД транспорта теплоты:}

_{Было принято} = 0.99 [7]

Количество теплоты топлива на паровой котел:

Было задано КПД парового котла: = 0.92 [5]

_Qс = _{Qпк /}=664061.9/0.92 = 721806.5 кВт = 721.81 МВт

КПД энергоблока брутто:

КПД энергоблока нетто:

- доля электроэнергии собственных нужд станции [5]

Удельный расход теплоты энергоблока нетто:

Часовые расходы условного и натурального топлива:

Природный газ; Резервное топливо: мазут;

Для природного газа:

Q_н^р = кДж/м³ [5]

Условное топливо:

Q_ну^р = 29300 кДж/кг [5]

Удельный расход условного топлива нетто:

Удельный расход натурального топлива:

=