Расчет пнд

Расчетная схема ПНД с необходимыми данными дана об энтальпии потоков теплоносителей дается на рис.6 .

Уравнение теплового баланса для П – 2:

D₂(h₂ - сt_н2) = K₂D_п.в(сt₂ - сt_сп);

где ct_сп – энтальпия пара за сальниковым подогревателем.

D₂(2719 – 565.9) = 1,005  0, 79372D(538.2 – 360.9);

D₂ = = 0,0656868D ;

D₂ = 0,0656868D.

Уравнение теплового баланса для П – 1:

D₁ (h₁- ct_н1) + D₂(ct_н2 - ct_н1) = K₁D_пв(ct₁ - ct_эп);

D₁(2464 – 373.4) + 0,0656868D(565.9- 373.4) = 1,0040,79372D(347.9 -172.67);

2090,6D₁ + 12.6467D = 139.64D ;

D₁ = ; D₁ = 0,060745 D.

Суммарные расходы пара в отборы турбины и расход пара в конденсатор

Согласно расчетной тепловой схеме рис.1 и выполненным расчетам по определению расходов пара на подключенные подогреватели, расходы пара из отборов турбины равны:

D_V = D₅ = 0,097885D;

D_IV = D₄ = 0, 10456 D;

D_III = D_д = 0,023835D;

D_II = D₂ = 0,0656868D;

D_I = D₁ = 0,060745D.

И следовательно, суммарный расход пара на все отборы составит:  D_отб = 0,353893D.

Расход пара в конденсатор турбины определяется из уравнения, характеризующего баланс потоков пара в турбине:

D_к = D -  D_отб = D - 0,3527118D , D_к = 0,6472882D.

Правильность выполненных расчетов устанавливается подсчетом расхода пара в конденсаторе по балансу потоков конденсата в тепловой схеме:

D^*_к = D_пв – (D₁+ D₂ + D_ку) = 0, 79372D – (0,060745D_к + 0,0656868D + 0,02D)=

= 0, 79372D – 0,1464318D = 0,6472882D;

D^*_к = 0, 6472882D.

D^*_к = D_к , что свидетельствует о правильности расчетов

Определение расхода пара на турбину.

Расход пара на турбину подсчитываем по уравнению, основанному на балансе мощностей потоков пара в ней, МВт:

 N_m = N_э = К  D_m H_im ,

где: ,.

Определяем величину D_m  H_im для каждого отбора:

D_V( h₀ - h₅ ) = 0,097885D(3273.1 - 3172) = 9.89617D_;

D_IV( h₀ - h₄ ) = 0, 10456 D(3273.1 - 3016) = 26.88237D_;

D_III( h₀ - h₃ ) = 0,023835D(3273.1 - 2840) =10.323D;

D_II( h₀ - h₂ ) = 0,0656868D(3273.1 - 2719) = 36,397056D;

D_I( h₀ - h₁ ) = 0,060745D(3273.1 - 2464) = 49.14878D.

Определяем количество энергии, которое вырабатывает поток пара, проходящий через всю турбину в конденсатор:

D_кH_i = 0,6472882D1097.8 = 710.593D.

Суммируем полученные выше выражения:

 D_mH_im= D_V(h₀ - h₅) + D_IV(h₀ - h₄) + D_III(h₀ - h₃) + D_II(h₀ - h₂) + D_I(h₀ - h₁) + D_кH_i= 9.89617D+ 26.88237D + 10.323D + 36,397056D + 49.14878D + 710.593D = 843.2404D.

Таким образом  D_mH_im = 843.2404D,

тогда  N_m = N_э = К D_mH_im, следовательно:

70 МВт = 0,0002711  843.2404D = 0,2286025D.

Расход пара на турбину: D = 70 / 0,2286025= 306.23 т / ч.

Проверку правильности определения расхода пара на турбину сделаем подсчетом “D” по уравнению мощности, т / ч:

D = d_эN_э +  y_тD_эт.

Здесь удельный расход пара на выработку электрической энергии:

,

где : _м– механический КПД ; _э – КПД электрогенератора; H_i - используемый теплоперепад в турбине; y_т – коэффициент недовыработки мощности турбины.

Определяем коэффициенты недовыработки мощности турбины:

Таким образом, коэффициент недовыработки, например, пятого отбора у₅ =0.90791 (у₅  0,91) показывает, что поток пара направленный в этот отбор выработал только 1 - у₅ = 1 - 0,91 = 0,09 или 9% энергии, от энергии, которую он мог выработать, если бы он прошел через всю проточную часть турбины до конденсатора. Соответственно, коэффициент недовыработки потока пара, направленного в первый отбор у₁  0,263, и следовательно, этот поток выработал при прохождении проточной части турбины от ее начала до места отбора 1 – у₁ = 1 – 0,263 = 0,737 или 73.7% потенциально имевшейся в нем энергии. Аналогичные выводы можно сделать по остальным потокам пара, направляемым в соответствующие отборы.

Определяем произведение y_т D_эт :

у₅D_V = 0,90791  0,097885D = 0,088871D;

у₄D_IV = 0,7658  0, 10456D = 0,080072D;

у₃D_III = 0,6055  0, 023835D = 0,0144321D;

у₂D_II = 0,49526  0, 0656868D = 0,032532D;

у₁D_I = 0,26298  0,060745D = 0,01597D

 y_тD_эт = 0,231877D

Тогда расчет расхода пара на турбину из уравнения мощности:

D = d_эN_э +  y_тD_эт;

D = 3,35944  70 + 0,231877D;

0,768123D = 235.1608;

D == 306.15 т / ч.

Невязка, равная D =306.15 - 306.23 =0,08 т / ч, ничтожно мала (D = 0,026% ).

Расход пара на регенеративные подогреватели:

П – 5: D₅ = 0,097885D = 0,097885 306.15  29.9675 т / ч ;

П – 4: D₄ = 0, 10456D = 0, 10456 306.15  32.011 т / ч ;

Д – 6: D_д = 0, 023835D = 0, 023835 306.15  7.2971 т / ч ;

П – 2: D_к = 0, 0656868D = 0, 0656868 306.15  20.11 т / ч ;

П – 1: D₁ = 0,060745D = 0,060745 306.15  18.5971 т / ч ;