75 группа 2 вариант / ТЭС и АЭС / Часть 3 / Расчет тепловой схемы
.pdfпятый отбор
N5 = DV (h0 - h5 + Dhпп )hмhг =
= 0,0276D0 (3447, 7 - 2992 + 508,5)0,996·0,988 = 26,19D0 ;
шестой отбор
N6 = DVI (h0 - h6 + Dhпп )hмhг =
= 0,0518D0 (3447, 7 - 2826,9 + 508,5)0,996·0,988 = 57,56D0 ;
седьмой отбор
N7 = DVII (h0 - h7 + Dhпп )hмhг =
= 0,0399D0 (3447, 7 - 2616 + 508,5)0,996·0,988 = 52,62D0 ;
конденсатор
Nк = Dк (h0 - hк + Dhпп )hмhг =
= 0,6812D0 (3447,7 - 2375, 2 + 508,5)0,996·0,988= 1059,80D0 ;
Всего |
SNi =1290,88D0 . |
|||||||
|
Определяем расход пара на турбину: |
|||||||
|
210 =1290,88D*0 ×10−3 =1, 28894D*0 ; |
|||||||
|
|
D*0 = 210 / 1, 29088 =162,7 кг/с. |
||||||
|
|
Проверка расчёта |
||||||
|
Невязка расчёта составляет: |
|||||||
|
|
D0 - D*0 |
|
|
|
162,7 -162,7 |
|
|
|
dD = |
|
= |
|
|
= 0,0 (0, 0 %). |
||
|
D0 |
162,7 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если погрешность составляет меньше 1 %, то расчёт выполнен правильно.
41
10.РАСХОДЫ ПАРА, ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ
ИОСНОВНОГО КОНДЕНСАТА
В ЧИСЛЕННОМ ВЫРАЖЕНИИ
По известному D0 определяем расходы пара на подогре-
ватели системы регенерации турбины (табл. 6), а также основные потоки питательной воды и конденсата (табл. 7).
Таблица 6. Расходы пара на подогреватели и из отборов турбины
|
Наименование |
Обозна- |
|
|
Метод |
|
Расход пара |
|
|||||
|
потока пара |
чение |
|
определения |
кг/с |
|
т/ч |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первый отбор |
DI |
|
|
D8 |
|
8,18 |
|
29,46 |
|
|||
|
Второй отбор |
DII |
|
|
D7 |
|
12,64 |
|
45,51 |
|
|||
|
Третий отбор |
DIII |
|
|
D5 + D6 |
|
4,31 |
|
15,52 |
|
|||
|
Четвёртый отбор |
DIV |
|
|
D4 |
|
7,32 |
|
26,36 |
|
|||
|
Пятый отбор |
DV |
|
|
D3 |
|
4,49 |
|
16,17 |
|
|||
|
Шестой отбор |
DVI |
|
|
D2 |
|
8,43 |
|
30,34 |
|
|||
|
Седьмой отбор |
DVII |
|
|
D1 |
|
6,49 |
|
23,37 |
|
|||
|
Промежуточный |
Dпп |
|
Dпп = D0 − D1 − D2 |
141,87 |
|
510,75 |
|
|||||
|
перегрев |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7. Основные потоки питательной воды и конденсата |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Обозна- |
Расход питательной воды |
|
|||||||
|
Наименование потока |
|
|
и конденсата |
|
||||||||
|
|
|
чение |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
кг/с |
|
|
|
т/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход добавочной воды |
|
|
Dдв |
|
|
3,25 |
|
|
11,71 |
|
||
|
цикла котлов |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход питательной воды |
|
|
Dпв |
|
|
165,90 |
|
|
597,24 |
|
||
|
Расход основного конден- |
|
|
DОК−I |
|
|
120,28 |
|
|
433,02 |
|
||
|
сата через КЭН-I |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расход основного конден- |
|
|
DОК− II |
|
|
140,49 |
|
|
505,77 |
|
||
|
сата через КЭН-II |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
1)Расход тепла на турбоустановку, ГДж/ч,
|
(h0 |
- hпв ) + DппDh |
пп |
- Dдв |
(hпв |
- h |
|
×10 |
−3 |
, |
Qту = D0 |
|
доб ) |
|
где |
hпв = hП8 |
- энтальпия питательной воды на входе в ко- |
|||||||||||||||||||
тёл; |
hдоб - энтальпия добавочной воды цикла котлов (для |
||||||||||||||||||||
всех вариантов принять равной 100 кДж/кг). |
|||||||||||||||||||||
Qту = |
585, 6(3447, 7 -1047, 4) + |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10−3 =1654, 2 ГДж/ч. |
||
|
|
+510, 7 ×508,5 -11, 71(1047, 4 -100) |
|||||||||||||||||||
|
2) Удельный расход теплоты на турбоустановку |
||||||||||||||||||||
|
|
qту |
= |
Qту |
|
= |
1654, 2 ×103 |
|
= 7877,3 кДж/кВт ч, |
||||||||||||
|
|
Nн |
|
|
|
210 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
где Nн |
- номинальная мощность турбины (для всех вариан- |
||||||||||||||||||||
тов принять равной 210 МВт). |
|
||||||||||||||||||||
|
3) Абсолютный электрический КПД турбоустановки |
||||||||||||||||||||
|
|
а |
3600 × Nн |
|
3600 × 210 |
|
|
||||||||||||||
|
|
hту = |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= 0, 4570 (45,70 %). |
||||||
|
|
|
Qту |
|
|
|
|
1654, 2 ×103 |
|||||||||||||
|
4) Тепловая нагрузка парового котла, ГДж/ч |
||||||||||||||||||||
|
|
|
Qпк = (Dпв (h0 - hпв ) + DппDhпп )×10−3 ; |
||||||||||||||||||
Qпк |
= [597, 2(3447, 7 -1047, 4) + 510, 7 ×508,5] ×10−3 =1693,1 . |
||||||||||||||||||||
|
5) КПД транспорта теплоты |
|
|||||||||||||||||||
|
|
hтр |
= |
Qту |
|
|
= |
1654, 2 |
|
= 0,9770 |
(97,70 %). |
||||||||||
|
|
Qпк |
|
|
|
1693,1 |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
6) Количество теплоты топлива, сожжённого паровым |
||||||||||||||||||||
котлом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qc = |
Qпк |
= |
1693,1 |
=1840,3 ГДж/ч, |
||||||||||||||
|
|
|
hпк |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0,92 |
|
|
|
|
|
||||||||
где hпк |
- КПД парового котла (см. табл. 1). |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43 |
|
|
||
7) |
КПД энергоблока (электростанции) брутто |
||||||
|
h = |
3600Nн |
= |
3600 × 210 |
= 0, 4108 (41,08 %). |
||
|
|
|
|
|
|||
|
бр |
Qс |
1840,3 ×103 |
|
|||
8) |
КПД энергоблока нетто |
||||||
|
|
рсн |
= 0, 4108(1 - 0, 07) = 0,3820 (38,20 %), |
||||
hн |
= hбр 1 - |
|
|
||||
|
|||||||
|
|
100 |
|
|
|
||
где рсн - расход тепла на собственные нужды (см. табл. 1).
9) Удельный расход условного топлива нетто
bну |
= |
123 |
= |
123 |
= 321,98 г/кВт ч. |
|
|
||||
|
|
hн |
0,3820 |
|
|
44
Список рекомендуемой литературы
1.Ушаков, Г.А. Расчет тепловой схемы энергетического блока конденсационной электростанции: учеб. пособие / Г.А. Ушаков; Иван. энерг. ин-т. - Иваново, 1979.
2.Ривкин, С.Л., Александров А.А.. Термодинамические свойства воды и водяного пара / С.Л. Ривкин, А.А. Александров.
-М.: Энергоатомиздат, 1984.
3.Бродов, Ю.М. Расчет теплообменных аппаратов паротурбинных установок: учеб. пособие для вузов / Ю. М. Бродов, М. А. Ниренштейн. – Екатеринбург: УГТУ, 2001. – 373 с.
4.Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций и тепловых сетей. - М.: Энергия, 1974.
45
|
Таблица П1 Исходные данные для расчёта |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
|
Внутренний |
Недогрев |
Потери па- |
Подогрев кон- |
||||
|
|
свежего пара |
относительный КПД |
регенера- |
ра и кон- |
денсата в по- |
|||||
|
Первая |
цилиндров турбины |
денсата в |
догревателях |
|||||||
|
|
|
тивных по- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
паротур- |
|
|
||
|
цифра |
давление |
темпера- |
ЦВД |
|
ЦСД |
ЦНД |
догревате- |
ОЭ |
ОУ |
|
|
шифра |
тура |
|
лей |
бинном |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
цикле |
|
|
|
|
P0 , МПа |
t0 , оС |
η0iЦВД , % |
η0iЦСД , % |
η0iЦНД , % |
tнед , оС |
Dут , % |
tоэ , оС |
tоу , оС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
12,0 |
530 |
90 |
|
80 |
85 |
4 |
1,0 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
12,2 |
535 |
89 |
|
81 |
84 |
5 |
1,5 |
2 |
2 |
46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
12,4 |
540 |
88 |
|
82 |
83 |
6 |
2,0 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
12,6 |
545 |
87 |
|
83 |
82 |
7 |
2,5 |
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
12,8 |
550 |
86 |
|
84 |
81 |
8 |
3,0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
13,0 |
530 |
85 |
|
85 |
80 |
4 |
1,0 |
3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
13,2 |
535 |
84 |
|
86 |
79 |
5 |
1,5 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
13,4 |
540 |
83 |
|
87 |
78 |
6 |
2,0 |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
13,6 |
545 |
82 |
|
88 |
77 |
7 |
2,5 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
13,8 |
550 |
81 |
|
89 |
76 |
8 |
3,0 |
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
46 |
|
|
|
|
|
|
|
схемы тепловой расчёту к Задания .Приложение
Таблица П2. Исходные данные для расчёта
|
|
|
Температу- |
|
Энергетические |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
ра пара по- |
Давление |
показатели блока |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Вторая |
сле проме- |
пара в |
|
|
Давление пара в регенеративных отборах |
||||||||
|
|
жуточного |
конден- |
КПД |
расход те- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
цифра |
перегрева |
саторе |
котла |
пла на СН |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
шифра |
пара |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
tпп , |
о |
С |
Рк , кПа |
ηк, % |
рсн, % |
P1 , |
P2 , |
P3 , |
P4 , |
P5 , |
P6 , |
P7 , |
|
|
|
|
МПа |
МПа |
МПа |
МПа |
МПа |
МПа |
МПа |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1 |
530 |
|
3,0 |
95,0 |
2,0 |
4,15 |
2,80 |
1,51 |
0,59 |
0,30 |
0,135 |
0,028 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
535 |
|
3,5 |
94,0 |
2,5 |
4,00 |
2,70 |
1,47 |
0,57 |
0,28 |
0,130 |
0,027 |
|||
47 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
540 |
|
4,0 |
93,0 |
3,5 |
3,85 |
2,60 |
1,42 |
0,54 |
0,27 |
0,125 |
0,026 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
545 |
|
4,5 |
92,0 |
4,0 |
3,70 |
2,50 |
1,37 |
0,52 |
0,26 |
0,120 |
0,025 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
550 |
|
5,0 |
91,0 |
4,5 |
3,55 |
2,40 |
1,33 |
0,49 |
0,25 |
0,115 |
0,024 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
530 |
|
5,5 |
90,0 |
5,0 |
3,40 |
2,30 |
1,28 |
0,47 |
0,24 |
0,110 |
0,023 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
535 |
|
6,0 |
89,0 |
5,5 |
3,25 |
2,20 |
1,23 |
0,44 |
0,23 |
0,105 |
0,022 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
|
Содержание |
|
|
Рекомендации по выполнению расчёта тепловой схемы и |
|||
исходные данные для расчёта ........................................................ |
|
2 |
|
Краткое описание тепловой схемы блока К-210-130......... |
4 |
||
Пример расчета тепловой схемы |
паротурбинной |
||
установки с конденсационной турбиной К-210-130 .................... |
8 |
||
1. |
Задание к работе................................................................. |
|
8 |
2. |
Построение процесса расширения пара в h-s - |
||
диаграмме........................................................................................ |
|
10 |
|
3. |
Баланс пара и питательной воды .................................... |
|
17 |
4. |
Определение параметров пара, питательной воды и |
||
конденсата....................................................................................... |
|
18 |
|
5. |
Расход пара на подогреватели высокого давления...... |
27 |
|
6. |
Расчёт деаэратора питательной воды............................. |
|
30 |
7. |
Расчет подогревателей низкого давления..................... |
32 |
|
8. |
Определение расхода пара в конденсатор .................... |
36 |
|
9. |
Определение расхода пара на турбину........................... |
|
38 |
10. Расходы пара, питательной воды |
и основного |
||
конденсата в численном выражении ........................................... |
|
42 |
|
11. Энергетические показатели........................................... |
|
43 |
|
48