- •Расчет принципиальной тепловой схемы турбоустановки к-500-240-4
- •1 Описание принципиальной тепловой схемы турбоустановки к-500-240-4
- •2. Расчет принципиальной тепловой схемы паротурбинной установки
- •2.1 Исходные данные для расчета принципиальной тепловой схемы турбоустановки к-800-240
- •2.2 Определение параметров пара и воды в элементах тепловой схемы
- •3. Тепловые балансы подогревателей
- •3.1. Определение расхода пара на турбопривод питательного насоса
- •3.2. Расчет регенеративных подогревателей высокого давления
- •3.3. Расчет деаэратора питательной воды
- •3.4. Расчет регенеративных подогревателей низкого давления
- •На рисунке 9 представлена схема для расчета подогревателя низкого давления 3 (пнд3)
- •4. Определение технико-экономических показателей
2.2 Определение параметров пара и воды в элементах тепловой схемы
Турбина имеет восемь нерегулируемых отборов пара
Для определения
температуры и энтальпии пара в камерах
отборов необходимо построить процесс
расширения пара на h,s
– диаграмме с начальными параметрами
пара:
МПа;
оС;
кДж/кг.
Потеря давления свежего пара в стопорном и регулирующих клапанах, а также тракте паровпуска при полностью открытых клапанах составляет 4%.
Учитывая потерю, давление будет равным:
![]()
Из точки
соответствующей
состоянию пара перед первой ступенью,
проводится
вертикально вниз (по изоэнтропе) отрезок
длина которого в масштабе диаграммы
соответствует 20 мм. Этот отрезок отражал
бы изменения параметров пара в регулирующей
ступени, если бы процесс в ней протекал
без энергетических потерь. Относительный
внутренний КПД регулирующей ступени
принимаем равным
.
Энтальпия пара на
выходе регулирующей ступени
в реальном процессе расширения пара в
ступени равна:
.
Затем из полученной
точки вертикально вниз (по изоэнтропе)
проводится линия до пересечения с
изобарой давления в первом регенеративном
отборе
.
Далее это расстояние
переводится по масштабу в
и
умножается на
КПД отсека турбины, из которого осуществляется отбор. Это расстояние вновь откладывается вниз, из прежней точки и по изоэнтальпе (при пересечении изоэнтальпы и изобары 6,56 МПа) получаем точку реального процесса и энтальпию пара в камере первого регенеративного отбора в реальном процессе расширения. Аналогично находятся точки, соответствующие состоянию пара в камере второго отбора.
Энтальпия пара в
первом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
(1.6)
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,84
.
Энтальпия пара во
втором отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()

внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,84
.
Определяем давление
на входе в ЦСД, приняв потери давления
в системе промежуточного перегрева 7%:
![]()
оС;
кДж/кг
Потеря давления промежуточного пара в стопорном и регулирующих клапанах ЦСД принят 4%.
Учитывая потерю, давление будет равным:
![]()
Энтальпия пара в
третьем отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,83
.
Энтальпия пара в
четвертом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,83
.
Энтальпия пара в
пятом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,83
.
Энтальпия пара в
шестом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,83
.
Энтальпия пара в
седьмом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()

![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,82
![]()
Энтальпия пара в
восьмом отборе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,82
![]()
Энтальпия пара в
конденсаторе
,
кДж/кг, вычисляют по формуле
![]()
где
энтальпия
пара при адиабатном расширении при![]()
![]()
внутренний
относительный кпд отсека, принят 0,82
![]()
На рисунке 2. представлена h,S-диаграмма расширения пара в турбине при номинальной нагрузке.
По таблицам воды и водяного пара определяем температуру пара в соответствующем отборе турбины по значениям его давления и энтальпии:
При
;
При
;
При
;
При
![]()
При
;
При
;
При
;
Пар в камере 8 отбора влажный, поэтому определяется степень сухости пара:
При
;
При
.
Рассчитываем
давление греющего водяного пара в
регенеративных подогревателях. Потери
давления по трубопроводу от отбора
турбины до соответствующего подогревателя
принимаются равным
:


Определяем по таблицам воды и водяного пара [1] по найденным давлениям насыщения в подогревателях значения температуры и энтальпии конденсата греющего пара:
При
кДж/кг;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
.
Принимается недогрев воды в регенеративных подогревателях высокого давления равным 2 0С и регенеративных подогревателях низкого давления-5 0С и рассчитываем температуру воды на выходе из этих подогревателей:


Давление за
питательным насосом с учетом гидравлических
потерь в парогенераторе:
МПа.
Потери давления
питательной воды в ПВД составляют:
МПа.
Давление питательной воды на выходе из ПВД составляет:
МПа
МПа
МПа
Потери давления
основного конденсата в ПС, СХ и ПНД
составляет:
МПа.
Давление
на выходе из конденсатного насоса I-го
подъема равно
МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПС составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-1 составляет:
МПа.
Давление на выходе
из конденсатного насоса II-го
подъема равно
МПа.
Давление основного конденсата на выходе из CХ составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-2 составляет:
МПа.
Давление на выходе
из конденсатного насоса III-го
подъема равно
МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-3 составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-4 составляет:
МПа
По таблицам для воды и перегретого пара определяем энтальпию воды после подогревателей:
При
кДж/кг;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
;
При
;
Величины
недоохлаждения дренажа, сливаемого из
ПВД, оцениваем значениями:
;
;
;
Температура и энтальпия дренажа, сливаемого из ПВД, соответственно равны:
![]()
кДж/кг
кДж/кг
![]()
кДж/кг

Рисунок 2. h,s-диаграмма расширения пара в турбине К-800-240
Таблица 3. Параметры пара и воды в турбоустановке К-800-240
|
№ отбора |
РП, МПа |
tП, 0С |
hП, кДж/кг |
Р'П, МПа |
tH, 0С |
hBH, кДж/кг |
θП, 0С |
РBП, МПа |
tBП, 0С |
hBП, кДж/кг |
tДРП, 0С |
hДРП, кДж/кг |
|
0 |
23,5 |
560 |
3325 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
0' |
22,56 |
556 |
3325 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
РС |
17,37 |
496 |
3267 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
ПВД-7 |
6,56 |
342 |
3024 |
6,038 |
276 |
1250 |
2 |
35,1 |
274 |
1200 |
246 |
1066 |
|
ПВД-6 |
3,49 |
278 |
2919 |
3,21 |
238 |
1026 |
2 |
35,4 |
236 |
1026 |
206 |
884 |
|
ПВД-5 |
1,62 |
447 |
3357 |
1,5 |
198 |
845 |
2 |
35,7 |
196 |
855 |
177 |
750 |
|
Д |
1,06 |
391 |
3245 |
0,74 |
167 |
707 |
0 |
0,74 |
167 |
707 |
- |
- |
|
ПНД-4 |
0,38 |
272 |
3012 |
0,35 |
139 |
584 |
5 |
1,2 |
134 |
564 |
139 |
584 |
|
ПНД-3 |
0,26 |
233 |
2936 |
0,24 |
126 |
530 |
5 |
1,3 |
121 |
509 |
126 |
530 |
|
ПНД-2 |
0,112 |
152 |
2780 |
0,103 |
100 |
421 |
0 |
0,103 |
100 |
421 |
100 |
421 |
|
ПНД-1 |
0,018 |
Х=96,3% |
2518 |
0,0165 |
56 |
234 |
0 |
0,0165 |
56 |
234 |
56 |
234 |
|
К |
0,0034 |
Х=90,7% |
2324 |
0,0034 |
26,67 |
112 |
|
|
|
|
|
|
