_____________________________________________________________

Расчет тепловой схемы и определения

Энергетических показателей теплоэнергетической

Установки с конденсационной турбиной

Задание.

Составить и рассчитать тепловую схему турбоустановки, выбрать паровой котел и вспомогательное оборудование при следующих исходных данных:

1. Номинальная мощность турбогенератора N = 85 МВт.

2. Начальные параметры и конечное давление в цикле:

р₀= 90 бар,

t₀= 490С,

р_к= 0.06 бар.

3. Основные характеристики условного процесса турбины в hs- диаграмме:

а) потеря давления в органах регулирования турбины:

р_ор= 6%

б) внутренний относительный КПД турбины _оi = 89% .

4. В системе регенерации пять регенеративных подогревателей (m = 5); из них четыре поверхностного типа и один смешивающего - деаэратор. Давление в деаэраторе выбрать стандартным равным 6 бар.

5. Утечки цикла D_ут= 2% от расхода пара на турбину;

подогрев воды в эжекторном и сальниковым подогревателях:

t_эп = 5С

t_сп= 4С.

6. Потери давления в паропроводах от камер отборов до поверхностных подогревателей принять р₅= 4%,р₄=5%,р₂= 7%,р₁= 8%.

7. Поверхностные подогреватели без охладителей пара и охладителей конденсата; слив конденсата каскадный; недогрев воды в подогревателях

t_нед= 2C.

8. При расчете энергетических показателей блока принять:

- КПД котла _к = 91 %,

- удельный расход электроэнергии на собственные нужды – р_сн= 7 %.

По ходу воды в схеме предусмотрены:

эжекторный подогреватель - ЭП;

регенеративный поверхностный подогреватель - П-1;

сальниковый подогреватель - СП;

регенеративный поверхностный подогреватель - П-2;

смешивающий регенеративный подогреватель (деаэратор) - П-3;

регенеративный поверхностный подогреватель - П-4;

регенеративный поверхностный подогреватель - П-5.

Восполнение утечек цикла осуществляется химически очищенной водой в конденсатор турбины. Вода на очистку забирается из обратного циркуляционного водовода. Для создания оптимальных условий коагуляции она подогревается до 40 С отборным паром турбины .

2. Распределение подогревов питательной воды по регенеративным подогревателям

2.1 Давление пара в регенеративных отборах

При начальных параметрах р₀=90 бар, t₀= 490С по таблице III [2] определяем энтальпию пара: h_о= 3361,9 кДж / кг, а по табл. II температуру насыщения пара при начальном давлении р₀=90 бар: t_о^н= 303,35С и при конечном давлении р_к= 0,06 бар, t_к =36,16С .

Один из способов распределения величины подогрева воды между регенеративными подогревателями основан на равенстве подогрева ее в подогревателях от температуры в конденсаторе (в данном примере 36,16 С) до температуры насыщения в цикле (при р₀=90 бар температура насыщения t^н= =303,35С). При этом одним из подогревателей считаетсяводяной экономайзерпарового котла. Кроме регенеративных подогревателей в тепловых схемах ТЭС предусматриваются эжекторные и сальниковые подогреватели. При равномерном распределении подогрева воды по регенеративным подогревателям и приt_эп = 5С иt_сп =4С величина подогрева питательной воды в каждом подогревателе определяется из следующей зависимости:

.

В этом случае температура питательной воды за каждым подогревателем:

за ЭП t_эп = t_к+t_эп = 36,16 + 5 = 41,16С;

за П-I t₁ = t_эп+t_под = 41,16 + 43 = 84,16С;

за СП t_сп = t₁ +t_сп = 84,16 + 4 = 88,16С;

за П-2 t₂ = t_сп+t_под= 88,16+ 43 = 131,16С;

за П-3 t₃ = t₂ +t_под=131,16 + 43 = 174,16С;

за П-4 t₄ = t₃ +t_под=174,16 + 43 = 217,16С;

за П-5 t₅ = t₄ +t_под = 217,16 + 43 = 260,16С.

Правильность определения температур за подогревателями проверяем: должно иметь место равенство

t₅ +t_под t₀^н.

В данном случае t₅ +t_под= 260,16 + 43 = 303,16303,35С.