5.5. Повышение энтальпии воды в питательных насосах (для всех вариантов)

При перекачивании воды питательным насосом часть механической энергии вращения лопастей насоса переходит в потенциальную энергию перекачиваемой воды, т.е. вода нагревается.

В конденсатных насосах основной конденсат также нагревается, но незначительно, поэтому в расчёте подогрев воды в КЭН I, II не учитывается.

Повышение энтальпии в питательных насосах определяется по формуле, кДж/кг:

,

где м.в.ст; - средний удельный объём воды в насосах; - КПД насосов.

Средний удельный объём воды в питательных насосах определяется по таблице III [2], м³/кг:

,

где - среднее давление воды в насосе;- температура воды на входе в насос.

Определяем средний удельный объём воды в питательных насосах:

МПа;

^oC;

м³/кг.

Находим повышение энтальпии в питательных насосах:

кДж/кг

Энтальпия питательной воды за ПЭН с учетом подогрева воды в питательных насосах составит:

кДж/кг.

6. Расход пара на подогреватели высокого давления

6.1. Описание группы ПВД

Расчётная схема группы ПВД и необходимые для расчёта величины показаны на рис. 3.

Рис. 3. Расчётная схема группы ПВД

6.2. Расчёт расхода пара на П-8

Составляем уравнение теплового баланса:

;

.

6.3. Расчёт расхода пара на П-7

Составляем уравнение теплового баланса:

;

;

.

6.4. Расчёт расхода пара на П-6

Составляем уравнение теплового баланса:

;

;

.

Суммарный расход конденсата греющего пара трех ПВД составляет:

.

7. Расчёт деаэратора питательной воды

7.1. Описание деаэратора питательной воды

Расчёт расхода пара на деаэратор производится из уравнений теплового и материального баланса. Расчётная схема деаэратора показана на рис. 4.

Рис. 4. Расчётная схема деаэратора

7.2. Расчёт выпара деаэратора (для всех вариантов)

Величину выпара принимаем равной 2 кг на тонну деаэрированной воды для всех вариантов:

.

Энтальпию выпара для всех вариантов принимаем по параметрам насыщения в корпусе деаэратора (МПа):

кДж/кг.

7.3. Расчёт расхода пара на деаэратор

Материальный баланс деаэратора:

;

;

.

Тепловой баланс деаэратора:

;

;

;

;

.

8. Расчет подогревателей низкого давления

8.1. Описание группы ПНД

Расчётная схема подогревателей низкого давления показана на рис. 5.

Рис. 5. Расчётная схема подогревателей низкого давления

8.2. Расхода пара на П-4

Составляем уравнение теплового баланса:

,

где (см. п. 7.3).

Определяем расход греющего пара на П-4:

8.3. Расхода пара на П-3

Составляем уравнение теплового баланса:

.

Определяем расход греющего пара на П-3:

8.4. Расхода пара на П-2

П-2 является подогревателем смешивающего типа, поэтому для его расчета необходимо записать уравнения теплового и материального балансов:

материальный баланс ;

тепловой баланс

Определяем расход греющего пара на П-2:

.

8.5. Расхода пара на П-1

Составляем уравнение теплового баланса:

,

Определяем расход греющего пара на П-1:

9. Определение расхода пара в конденсатор

9.1. Баланс конденсатора по пару

Согласно расчетной тепловой схеме, представленной на рис. 1, и выполненным расчетам по определению расходов пара на регенеративные подогреватели, расходы пара в отборы турбины равны:

первый отбор

второй отбор

третий отбор

четвёртый отбор

пятый отбор

шестой отбор

седьмой отбор

Всего

В конденсатор со стороны турбины поступает количество пара, равное (см. п. 4.1):

,

9.2. Баланс конденсатора по основному конденсату

Определяем расход пара в конденсатор по балансу основного конденсата:

9.3. Погрешность расчёта

Определяем погрешность расчёта:

Поскольку погрешность составляет менее 1 %, то расчёт выполнен правильно.

10. Определение расхода пара на турбину

10.1. Энергетическое уравнение мощности

Расход свежего пара на турбину определяем из уравнения мощности, кг/с:

,

где d_э – удельный расход пара на энерговыработку; у_i - коэффициенты недовыработки мощности паром в регенеративных отборах турбины, - расходы пара в регенеративные отборы турбины.

Удельный расход пара на энерговыработку определяется по формуле:

кг/МДж,

где - суммарный теплоперепад в проточной части турбины (см. п. 3.2);– механический КПД турбины (для всех вариантов 0,996);- КПД генератора (для всех вариантов, 0,988).

Производим подсчет коэффициентов недовыработки мощности:

первый отбор

второй отбор

третий отбор

четвёртый отбор

пятый отбор

шестой отбор

седьмой отбор

Определяем произведение y_iD_i для каждого отбора пара:

первый отбор ;

второй отбор ;

третий отбор ;

четвёртый отбор ;

пятый отбор ;

шестой отбор ;

седьмой отбор ;

Всего

Подставляем найденные значения в уравнение мощности:

кг/с или т/ч.