2.8 Тепловой расчет вакуумного деаэратора подпиточной воды

Для расчета вакуумного деаэратора подпиточной воды теплосети принимаются следующие исходные данные [11]:

Производительность по деаэрированной воде, D_х.о — 30 т/ч

Температура поступающей в деаэратор химически

очищенной воды, t_х.о — 30 °С

Энтальпия химически очищенной воды, i — 126 кДж/кг

Температура сетевой воды, t_c.в — 120 °С

Энтальпия сетевой воды, i — 505,05 кДж/кг

В соответствии с рекомендациями ЦКТИ расход выпара из деаэратора должен составлять 5 кг на 1 т деаэрируемой воды [11]:

D_вып = 5D_х.о·10^-3 , т/ч. (2.65)

D_вып = 5·30·10^-3 = 0,15 т/ч.

Абсолютное давление пара в деаэраторе принимается равным р_д.п = 10 кПа, температура деаэрированной воды (при температуре насыщения) t_д.н = 45 °С, ее энтальпия i = 188 кДж/кг, энтальпия сухого насыщенного пара i_д.н = 2583 кДж/кг [11].

Расход греющей среды — сетевой воды в деаэратор определяется из уравнения его теплового баланса, которое в данном случае имеет вид [11]:

. (2.66)

Потери теплоты в окружающую среду учитываются здесь коэффициентом _д = 0,98. Решая уравнение теплового баланса, находим расход сетевой воды, необходимый для деаэрации подпиточной воды [11]:

_, кг/с. (2.67)

т/ч = 2,1 кг/с.

2.9 Технико-экономические показатели гттэц

Установленная электрическая мощность ГТТЭЦ [12]:

N_уст = n·N_гту , кВт, (2.68)

где п – количество ГТУ на ГТТЭЦ, шт;

N_гту – номинальная мощность ГТУ, кВт.

N_уст = 3·2500 = 7500 кВт.

Расход электроэнергии на собственные нужды принят равным 5,5 %.

Номинальная тепловая мощность установленных на ГТТЭЦ ГПСВ [12]:

Q_ТЭЦ = n·Q_ГПСВ , кВт, (2.69)

где п – количество ГПСВ на ГТТЭЦ, шт;

Q_ГПСВ – мощность ГПСВ, кВт.

Q_ТЭЦ = 3·5245,41 = 15736,23 кВт.

Коэффициент первичной энергии ГТТЭЦ брутто [12]:

= = (2.70)

= = 0,763.

Коэффициент первичной энергии ГТТЭЦ нетто [12]:

= (2.71)

== 0,732.

КПД выработки электрической энергии в теплофикационной ГТУ [12]:

= (2.72)

где Н_е – удельная работа газа в ГТУ, кДж/кг;

q₁ – удельный расход теплоты в камере сгорания ГТУ на 1 кг рабочего тела, кДж/кг;

q_т.п – удельный отвод тепла в ГПСВ от 1 кг уходящих газов ГТУ, кДж/кг [12].

q_т.п = кДж/кг, (2.73)

где Gг — расход газов в ГТУ, кг/с.

q_т.п = =288,84 кДж/кг.

= = 0,5311.

Расход условного топлива на выработку электроэнергии в теплофикационной ГТУ [12]:

b . (2.74)

b = 231,6 .

Часовой расход условного топлива на выработку электроэнергии [12]:

B= b·N_гту , кг у.т./ч. (2.75)

B= 0,2316·2500 = 579 кг у.т./ч.

Часовой расход условного топлива в ГТУ [12]:

B= G_топ··3600 , кг у.т./ч, (2.76)

где G_топ – расход натурального топлива в ГТУ, кг/с.

B= 0,21··3600 = 1246 кг у.т./ч.

На выработку теплоты в соответствии с "физическим методом" относится оставшееся количество условного топлива [12]:

В=B— B, кг у.т./ч. (2.77)

В=1246 — 579 = 667 кг у.т./ч.

Тогда удельный расход условного топлива на выработку 1 Гкал теплоты в теплофикационной ГТУ составит [12]:

b= , кг у.т./Гкал. (2.78)

b= = 147,89 кг у.т./Гкал.

Выводы по главе

Проведен тепловой расчет газотурбинной теплоэлектроцентрали на базе АГТД и расчет вспомогательного оборудования установки, удельного расход условного топлива на выработанную электроэнергию без утилизации тепла выхлопных газов, удельные расходы тепла и воздуха в основных конструктивных элементах ГТУ.

Произведен выбор и расчет основных параметров вспомогательного оборудования установки: ГПСВ и вакуумного деаэратора подпиточной воды.

Проведен расчет технико-экономических показателей газотурбинной ТЭЦ. Найдены значения удельного расхода условного топлива, часовые расходы условного топлива.

50