2 Загальна методика розрахунку принципової

ТЕПЛОВОЇ СХЕМИ ТЕЦ

Задачею розрахунку теплової схеми є визначення параметрів і витрат робочого тепла у всіх точках схеми, а також загальної витрати пари, електричної потужності турбіни й показників теплової економічності.

Звичайно, схема розраховується для наступних характерних режимів роботи ТЕЦ:

І режим – розрахунковий (максимальний-зимовий). Він відповідає розрахунковій температурі зовнішнього повітря для проектування опалення;

П режим – розрахунково-контрольний, відповідний середньої за найбільш холодний місяць температурі зовнішнього повітря;

Ш режим – середньо-зимовий, що відповідає середній температурі зовнішнього повітря за опалювальний період;

IV режим – літній, при відсутності навантаження опалення й вентиляції.

Існує кілька методів розрахунку принципової схеми. Це метод аналітичний, по діаграмі режимів турбіни і метод послідовних наближень, останній одержав найбільше поширення. Розрахунок по цьому методі виконується в послідовності, викладеної нижче.

2.1 Побудова процесу розширення пари в проточній частині

турбіни в h-S діаграмі

Для визначення параметрів пари й конденсату в основних точках теплової схеми ТЕЦ будується процес розширення пари в проточній частині турбіни. У завданні, звичайно, зазначені значення відносних внутрішніх ККД циліндрів високого, середнього і низького тиску турбіни, тобто _0i^ЦВД, _0i^ЦСД, _0i^ЦНД відповідно. Тому процес розширення пари будується по трьох відсіках.

Перший відсік – від тиску перед стопорним клапаном турбіни до тиску в промисловому доборі. Втрати тиску в стопорних і регулювальних клапанах приймаються 3-5 %, у паропроводах добірної пари 5-8 %.

Другий відсік – від тиску в промисловому доборі до тиску в опалювальному доборі. Дроселювання в регулювальних органах промислового добору можна прийняти 5% від тиску промислового добору.

Третій відсік – від тиску в опалювальному доборі до тиску в конденсаторі. Утрати тиску в регулювальних органах приймаються 5% від тиску опалювального добору.

Як зразок процес розширення пари в турбіні в h-S діаграмі для турбіни типу ПТ представлений на рис. 2.1.

Рисунок 2.1 – Процес розширення пари у турбіні типу ПТ в h-S-діаграмі

2.2 Розподіл регенеративного підігріву живильної води по ступенях і визначення тисків і ентальпій пари в доборах

При розрахунку схеми необхідно знайти значення тисків у нерегульованих доборах. За відомим значенням температури живильної води t_ПВ і температури конденсату t_К (визначається по тиску в конденсаторі Р_К), визначається інтервал регенеративного підігріву (t_ПВ – t_К) при кількості регенеративних доборів рівному n, даний інтервал розбивається на n рівних частин. З урахуванням підігріву конденсату в охолоджувачі ущільнень ОУ й охолоджувачі ежекторів ОЭ (сальниковому й ежекторному підігрівниках) загальний інтервал підігріву зменшується на величину t_ОУ+ОЭ.

Тоді підігрів конденсату в кожній ступені підігрівників низького тиску – ПНД складе

, (2.1)

А підігрів живильної води в кожній ступені підігрівників високого тиску – ПВД

, (2.2)

де t_Д – температура живильної води на виході з деаератора, ⁰С;

t_К – температура конденсату на виході з конденсатора, ⁰С;

t_ОУ+ОЭ – підвищення температури конденсату в охолоджувачі ущільнень і охолоджувачі ежекторів, ⁰С;

t_ПВ – температура живильної води, ⁰С;

n_ПНД, n_ПВД – відповідно, кількість підігрівників низького й високого тиску.

По відомій величині підігріву в ступені визначають тиск у відповідному регенеративному доборі. Для цього знаходиться температура насичення пари добору. Для підігрівників низького тиску

t_ПНД1 = t_К + t_ОУ+ОЭ + t_ПНД + ;

t_ПНД2 = t_ПНД1 + t_ПНД; (2.3)

t_ПНДn = t_ПНДn-1 + t_ПНД.

де t_ПНД1, t_ПНД2, t_ПНДn – температура насичення гріючої пари, відповідно першого, другого і n-го регенеративного добору низького тиску, вважаючи від конденсатора турбіни;

 - недогрів конденсату до температури насичення пари регенеративного добору. У розрахунку можна прийняти дорівнює 3-5⁰С.

Аналогічно для підігрівників високого тиску

t_ПВД1 = t_Д + t_ПВД + ;

t_ПВД2 = t_ПВД1 + t_ПВД; (2.4)

t_ПВДn = t_ПВДn-1 + t_ПВД .

де t_ПВД1, t_ПВД2, t_ПВДn – температура насичення гріючої пари, відповідно першого, другого і n-го регенеративного добору високого тиску, вважаючи від деаератора.

Величина недогріву живильної води  приймається рівною 4-6 ⁰С.

Знаючи температури насичення, по таблицях властивостей водяної пари знаходять тиск регенеративних доборів і на h-S діаграмі процесу розширення пари знаходять точки перетинання ізобар доборів із дійсним процесом розширення пари в турбіні, а по них - ентальпій пари відповідних регенеративних доборів. Значення ентальпій пари, живильної води, конденсату заносять у табл.. 1.

Отримані дані дозволяють перейти до наступного етапу розрахунку схеми.