
Введение
Расчёт тепловой схемы производится в следующем последовательности: определение предварительного расхода свежего пара на турбину, расчет регенеративной схемы и расчет всех КПД заданной турбоустановки.
2.Расчётные параметры тепловой схемы
Параметры свежего пара:
МПа
т/ч
Давление пара в отборах, атм.
Давление питательной
воды в ПСГ
МПа
Расход сетевой воды через ПСГ, т/ч:
1.Параметры свежего пара
атм.
2. Потеря давления в стопорном и регулирующих клапанах
3. Давление за регулирующим клапаном
МПа
4. Температура пара за регулирующими клапанами. Определяем из условия равенства энтальпий (дросселирование)
5. Параметры пара за регулирующими клапанами
6. Процесс расширения пара в первом отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, кПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
7. Процесс расширения во втором отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, кПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
8. Процесс расширения в третьем отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
8. Процесс расширения в четвертом отсеке:
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная
энтропия,
9. Процесс расширения пара в пятом отсеке:
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
10. Процесс расширения в шестом отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
11. Процесс расширения в седьмом отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление
пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
12. Процесс расширения в восьмом отсеке
Относительный внутренний КПД отсека:
%
Давление пара за отсеком, МПа
Температура :
Удельная энтальпия,
Удельная энтропия,
13. Срабатываемый
теплоперепад турбины,
Расчет принципиальной тепловой схемы для блока с турбинами Т-100-130
1. Исходные данные для расчета
параметры свежего пара
МПа
Относительный расход рабочего тела на утечки – потери, восполняемые термическим методом подготовки воды:
Для предварительного расчета принимаем утечки пара через уплотнения равными:
При предварительном расчете принципиальной тепловой схемы принимаем, что протечки через уплотнения направляются в подогреватель уплотнений ПУ и сальниковый подогреватель. Это упрощение, сделано исходя из тех факторов, что более детальная проработка схемы протечек пара на данном этапе расчета не приведет к существенному уточнению результатов.
Относительный расход питательной воды складывается из расхода в конденсатор, в отборы турбины, протечек через уплотнения и потери рабочего тела. Принимаем относительный расход в голову турбины равным единице. Тогда относительный расход питательной воды на выходе из последнего ПВД равен:
Коэффициент, учитывающий рассеивание теплоты в теплообменниках:
2. Подогреватель высокого давления П1
Определению подлежит относительный расход пара из первого отбора турбины к регенеративный подогреватель высокого давления П1.
Параметры пара в отборе ( из расчета процесса расширения)
МПа
Принимаем потери в трубопроводах от камеры первого отбора до подогревателя высокого давления П1:
Давление и температура насыщения греющего пара в П1:
,
МПа
,
МПа
МПа
Недогрев воды до температуры насыщения в П1 принимаем равным:
K
Тогда температура питательной воды:
предварительно оценим давление питательной воды в П1. Это необходимо для определения ее теплофизических свойств. Принимая во внимание, что основные необходимые для расчета теплофизические свойства в основном зависят от температуры, а не от давления, зададимся давлением питательной воды, которое впоследствии уточним:
МПа
Тогда энтальпия питательной воды на выходе из П1:
Давление пара на выхлопе из ЦВД (отбор пара для П2):
МПа
Принимаем потери в трубопроводах от выхлопа из ЦВД до второго подогревателя высокого давления П2 равными:
Тогда давление и температура насыщения греющего пара в П2:
,
МПа
,
МПа
МПа
Принимаем недогрев до температуры насыщения в П2 равным:
K
Тогда
температура питательной воды перед П1
(за П2):
,
,
,
Примем предварительно давление питательной воды на выходе из П2:
,
МПа
,
МПа
,
МПа
Энтальпия питательной воды перед П1 (за П2):
Принимаем недоохлаждение конденсата греющего пара на выходе из П1:
K
Тогда температура и энтальпия дренажа греющего пара на выхлопе из П1:
,
,
,
,
Составим уравнение теплового баланса для определения относительного расхода пара в регенеративный подогреватель П1. Решим уравнение с помощью встроенного аппарата для нахождения корней уравнений пакета MathCAD:
Начальное приближение:
,
Расход дренажа из П1:
1
Подогреватель
высокого давления П2
Определению подлежит относительный расход пара из второго отбора в регенеративный подогреватель высокого давления П2.
Параметры пара в отборе (из расчета процесса расширения)
МПа
Энтальпия питательной воды на выходе из П2 (температура и давление определены в п.2 при расчете П1):
Давление пара на выхлопе из третьего отсека (отбор пара для П2):
МПа
Принимаем потери в трубопроводах от выхлопа из ЦВД до третьего подогревателя высокого давления П3 равными:
Тогда давление и температура насыщения греющего пара в П3:
МПа
Принимаем недогрев до температуры насыщения в П2 равным:
K
Тогда температура питательной воды перед П2 (за П3):
Примем предварительно давление питательной воды на выходе из П2:
МПа
Энтальпия питательной воды перед П2 (за П3):
Принимаем недоохлаждение конденсата греющего пара на выходе из П1:
K
Тогда температура и энтальпия дренажа греющего пара на выхлопе из П1:
Составим уравнение теплового баланса для определения относительного расхода пара в регенеративный подогреватель П2. Решим уравнение с помощью встроенного аппарата для нахождения корней уравнений пакета MathCAD:
Начальное приближение:
,
Расход дренажа из П2:
Подогреватель высокого давления П3
Определению подлежит относительный расход пара из третьего отбора в регенеративный подогреватель высокого давления П2.
Параметры пара в отборе (из расчета процесса расширения)
МПа
Энтальпия питательной воды на выходе из П3 (температура и давление определены в п.3 при расчете П2):
Тогда давление греющего пара в деаэраторе:
МПа
Энтальпия и температура воды на линии насыщения при давлении в деаэраторе:
Давление на входе в питательный насос:
МПа
Составим уравнение для определения температуры на выходе из питательного насоса:
Начальное приближение:
Подогрев воды в питательном насосе:
K
Энтальпия питательной воды на выходе из питательного насоса (на входе в П3)
Принимаем недогрев до температуры насыщения в П3 равным:
K
Тогда температура и энтальпия дренажа греющего пара на выходе из П3:
Составим
уравнение теплового баланса для
определения относительного расхода
пара в регенеративный подогреватель
П3. Решим уравнение с помощью встроенного
аппарата для нахождения корней уравнений
пакета MathCAD:
Начальное приближение:
,
Расход дренажа из П3:
Добавок в конденсатор