Иркутский Государственный Технический Университет

Кафедра Теплотехники

Курсовой проект

по курсу «Эксплуатация турбин»

\ Задание

Построить графики зависимостей:

частоты вращения ротора турбины от времени n=f(t)

давления в конденсаторе от времени P_k=f(t)

электрической мощности турбины от времени N_э = f(t)

расхода пара на турбину от времени Go = f(t)

тепловой нагрузки турбины от времени Q_T=f(t) для турбины Т - 100 - 130.

Исходные данные

Температура низа ЦВД 310° С

Скорость набора вакуума:

- основным эжектором 13 кПа/мин

- пусковым эжектором 15 кПа/мин

Время прогрева главного паропровода 200 мин Электрическая мощность 91 МВт

Температура обратной сетевой воды 63° С Температура прямой сетевой воды 100 ° С

Расход сетевой воды 2600 т/ч

Оглавление

1. Расчет изменения давления от времени.

2. Процесс расширения пара в турбине.

3. Определение тепловой нагрузки.

4. Определение расхода пара в сетевые подогреватели.

5. Расчет пуска СП.

6. Список литературы.

1. Расчет изменения давления от времени

Пуск турбины начинается с прогрева главного паропровода и длится 60 мин.

Набор вакуума происходит от начального давления в контуре (примем, что оно равно атмосферному Р_k^нач= Р_атм 100кПа) до конечного давления в конденсаторе Р_к= 5кПа.

С начало вакуум набирается только пусковым эжектором со скоростью _пуск=15 кПа/мин, затем, при давлении 75(75 - 80)кПа включается основной эжектор и дальнейший набор вакуума осуществляется пусковым и основным эжекторами со скоростью _{пуск+осн}=15+13= 28кПа/мин.

Время набора вакуума от 100 до 75кПа:

= (Р_k^нач-75)/ _пуск=25/15=1,66 мин

Толчок ротора паром производится тогда, когда давление в конденсаторе будет равно Р_k^тол =35кПa.

Время набора вакуума от 75 до З5кПа:

= (75-P_к^тол)/ _{пуск+осн}=40/28=1,42 мин

Так как конечное давление в конденсаторе Р_к = 5кПа, то время набора вакуума от 35 до 5кПа будет равно:

= (P_к^тол-5)/ _{пуск+осн}=30/228=1,07 мин

С троим график зависимости давления в конденсаторе от времени Р_к = f(t)

П ри давлении в конденсаторе 35кПа происходит толчок ротора паром и начина­ется набор частоты вращения. При достижении частоты вращения 3000 об/мин включается электрический генератор и начинается набор электрической мощнос­ти. Зависимость частоты вращения и электрической мощности от времени строит­ся на основании графика пуска по известной температуре низа ЦВД t_{низ ЦВД} = 310 С.

2. Процесс расширения пара в турбине

Параметры пара перед стопорными клапанами:

P₀=130 aтa, t₀=555°C, h₀ = 3482 кДж/кг.

Приняв потерю давления в стопорном и регулирующем клапанах 3% от Р₀,

определяем давление перед соплами регулирующей ступени (на входе в ЦВД):

Р^’_ЦВД= P₀-0,03*P₀=130-0.03-130 =126,1 ата

Давление пара на выходе из ЦВД: Р'’_ЦВД = 33,8 ата.

Теоретическая энтальпия пара на выходе из ЦВД: h’’_ЦВД = 3072 кДж/кг.

Располагаемый теплоперепад ЦВД: Н₀^ЦВД= h'цвд – h’'цвд = 3482 - 3072 =410 кДж/кг.

Примем относительный внутренний КПД ЦВД _oi^ЦВД= 0.85, тогда действительный

теплоперепад ЦВД будет равен: H_i^ЦВД=408*0,85 =346,8 кДж/кг

Действительная энтальпия пара на выходе из ЦВД:

h’’цвд = 3480- 346.8 = 3133.2 кДж/кг

Давление на входе в ЦСД: Р’_цсд =Р'’_цвд -0.03Р’’_цвд =33,8 – 0,03*33,8=33,8-1,014=32,79

ата

Давление на выходе из ЦСД: Р_цсд =1.09 ата

Теоретическая энтальпия пара на выходе из ЦСД: h’’_цсд = 2441 кДж/кг

Располагаемый теплоперепад ЦСД: Н₀^цсд = h’_цсд -h’’_цсд =3133.2 - 2477 = 656,2 кДж/кг

Примем относительный внутренний КПД ЦСД _oi^ЦСД = 0,85 тогда действительный теплоперепад ЦСД будет равен: Н_i^ЦСД =656.2 * 0.85 = 557,77 кДж/кг

Действительная энтальпия пара на выходе из ЦСД:

h’’цсд =3133.2-557.77 =2575,43 кДж/кг

Давление на входе в ЦНД: Р'_ЦНД = Р’’_сдц - 0.03 • Р''_цсд = 1.09 - 0.03 *1.09 = 1.057ата

Давление на выходе из ЦНД: Р_цнд = 0.05aтa

Теоретическая энтальпия пара на выходе из ЦНД: h’’_цнд = 2152 кДж/кг

Примем относительный внутренний КПД ЦНД _oi^ЦНД =0.85, тогда действительный теплоперепад ЦНД будет равен: Н_i^ЦНД= 423.43 • 0.85 = 359,92кДж/кг

Действительная энтальпия пара на выходе из ЦНД:

h ’’_цвд= 2575.43 -359.92 =2215.51кДж/кг

Рис. 1. Процесс расширения пара в турбине Т - 100 - 130.