Магистратура 1 сем ТЭС / 8-9 Обвод ПВД / 8-9
.pdfЗадание 8 |
Вариант 4 |
Для энергоблока Т-175/210-130 построить процесс расширения пара в турбине при работе по тепловому графику. Определить мощность турбины и показатели тепловой экономичности.
Исходные данные:
Давления, температуры и степени сухости пара на выходе из отсеков турбины в номинальном режиме (по отборам):
p0.0pп7.0
pп6.0pп5.0
д.0.0
pп4.0
pп3.0pп2.0
pп1.0pк.0p
|
|
|
|
|
t0.0 |
|
|
|
|
|
12.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
tп7.0 |
|
|
||||
|
|
3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2.22 |
|
|
tп6.0 |
|
|
|
|
|
|
|
tп5.0 |
|
|
||
|
|
1.47 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.47 |
|
tд.0 |
|
|
|||
|
|
|
МПа |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
0.58 |
|
tп4.0 |
|
|
|||
|
|
0.28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.09 |
|
|
xп3.0 |
|
|
|
|
|
|
|
x |
п2.0 |
|
|
|
|
|
0.04 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
xп1.0 |
|
|
|
|
|
0.0039 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
xк.0 |
|
|
|
|
555 |
|
|
|
|
374 |
|
|
|
|
324 |
|
|
|
|
|
|
||
|
275 |
|
|
|
|
275 |
|
|
|
|
|
°C |
||
|
185 |
|
||
|
||||
|
0.999 |
|
|
|
|
|
|
||
|
0.94 |
|
||
|
0.91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.89 |
|
||
Расходы пара по отсекам турбины (отборы) и расход питательной воды:
|
D0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
205 |
|
|
|
|
|
|
Dп7.0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
10.15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Dп6.0 |
|
|
8.27 |
|
|
|
|
|
|||
Dп5.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
8.82 |
|
|
D |
псг2.0 |
60.5 |
кг/c |
|||
|
Dд.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2.41 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
кг/c |
Dпсг1.0 |
86.4 |
кг/c |
|||||
|
|
|
|
|
8.11 |
|
|||||
Dп4.0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Dп3.0 |
|
|
|
7.1 |
|
|
Dпв D0.0 205 |
кг/c |
|||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
3.2 |
|
|
|
|
|
|
Dп2.0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2.3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dп1.0 |
|
|
7.74 |
|
|
|
|
|
|||
|
Dк.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Недогрев в ПВД:
Величина потерь давления пара в линиях отборов:
Давление питательной воды на входе в котельный агрегат:
Тепловая нагрузка турбины:
КПД котельного агрегата:
КПД транспорта теплоты и электромеханический КПД генератора:
υпвд 3 |
°C |
pотб 0.06 |
|
pпв 18 |
МПа |
Qотб.т 266 |
МВт |
ηка 0.93 |
|
ηтр 0.98 |
ηэм 0.97 |
Доля обвода группы ПВД (коэффициент байпасирования): Теплоёмкость воды:
Низшая рабочая теплота сгорания условного топлива:
Решение: |
|
|
|
|
|
|
Расходы пара по отсекам турбины: |
|
|
|
|||
Dотс1.0 |
D0.0 205 |
кг/c |
|
|
|
|
Dотс2.0 |
Dотс1.0 |
Dп7.0 |
205 10.15 194.85 |
кг/c |
||
Dотс3.0 |
Dотс2.0 |
Dп6.0 |
194.85 |
8.27 186.58 |
кг/c |
|
Dотс4.0 |
Dотс3.0 |
Dп5.0 |
Dд.0 |
186.58 8.82 2.41 175.35 |
||
Dотс5.0 |
Dотс4.0 |
Dп4.0 |
175.35 |
8.11 167.24 |
кг/c |
|
Dотс6.0 |
Dотс5.0 |
Dп3.0 |
167.24 |
7.1 160.14 |
кг/c |
|
Dотс7.0 |
Dотс6.0 |
Dп2.0 |
Dпсг2.0 |
|
160.14 3.2 |
60.5 96.44 |
Dотс8.0 |
Dотс7.0 |
Dп1.0 |
Dпсг1.0 |
|
96.44 2.3 86.4 7.74 |
|
Параметры свежего пара: |
|
|
|
|
|
|
|
||||
h0.0 |
wspHPT p0.0 106 t0.0 |
273.15 10 3 |
3486.5 |
|
кДж |
||||||
|
|
|
|||||||||
|
кг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
s0.0 |
|
wspSPT p0.0 106 t0.0 |
273.15 10 3 |
6.6336 |
кДж |
||||||
|
|
|
|||||||||
кг К |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Параметры пара в камере отбора на ПВД-7: |
|
|
|
|
|
||||||
hп7.0 |
|
wspHPT pп7.0 106 tп7.0 |
273.15 10 3 |
3166.1 |
|
кДж |
|||||
|
|
|
|||||||||
|
кг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
sп7.0 |
|
|
wspSPT pп7.0 106 tп7.0 |
273.15 10 3 |
6.7822 |
кДж |
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
кг К |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Параметры пара в камере отбора на ПВД-6: |
|
|
|
|
|
||||||
hп6.0 |
|
wspHPT pп6.0 106 tп6.0 |
273.15 10 3 |
3073.8 |
|
кДж |
|||||
|
|
|
|||||||||
|
кг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
sп6.0 |
|
|
wspSPT pп6.0 106 tп6.0 |
273.15 10 3 |
6.8074 |
кДж |
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
кг К |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Параметры пара в камере отбора на ПВД-5 и деаэратор: |
|
кДж |
|||||||||
hп5.0 |
|
wspHPT pп5.0 106 tп5.0 |
273.15 10 3 |
2983.0 |
|
||||||
|
|
|
|||||||||
|
кг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
sп5.0 |
|
|
wspSPT pп5.0 106 tп5.0 |
273.15 10 3 |
6.8302 |
кДж |
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
кг К |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Параметры пара в камере отбора на ПНД-4: |
|
|
|
|
|
||||||
hп4.0 |
|
wspHPT pп4.0 106 tп4.0 |
273.15 10 3 |
2818.6 |
|
кДж |
|||||
|
|
|
|||||||||
|
кг |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
αобв |
0.85 |
кДж |
||
cp |
4.1868 |
|||
|
|
|||
кг К |
||||
|
|
|||
Qн.р |
29308 |
кДж |
||
|
|
|||
кгут |
||||
|
|
|||
кг/c
кг/c
кг/c
sп4.0 |
|
wspSPT pп4.0 106 tп4.0 273.15 |
10 3 6.9146 |
||||||||
Параметры пара в камере отбора на ПНД 3: |
|
|
|
||||||||
ts.п3.0 |
wspTSP pп3.0 106 273.15 131.2 |
°C |
|||||||||
hп3.0 |
|
wspHSTX ts.п3.0 |
273.15 xп3.0 10 3 |
2719.5 |
|||||||
sп3.0 |
|
wspSSTX ts.п3.0 |
273.15 xп3.0 10 3 |
7.0092 |
|||||||
Параметры пара в камере отбора на ПНД 2 и ПСГ 2: |
|||||||||||
ts.п2.0 |
wspTSP pп2.0 106 273.15 96.7 |
°C |
|||||||||
hп2.0 |
|
wspHSTX ts.п2.0 |
273.15 xп2.0 10 3 |
2534.4 |
|||||||
sп2.0 |
|
wspSSTX ts.п2.0 |
273.15 xп2.0 10 3 |
7.0267 |
|||||||
Параметры пара в камере отбора на ПНД 1 и ПСГ 1: |
|||||||||||
ts.п1.0 |
wspTSP pп1.0 106 273.15 75.9 |
°C |
|||||||||
hп1.0 |
|
wspHSTX ts.п1.0 |
273.15 xп1.0 10 3 |
2427.4 |
|||||||
sп1.0 |
|
wspSSTX ts.п1.0 |
273.15 xп1.0 10 3 |
7.0711 |
|||||||
Параметры пара на выхлопе турбины: |
|
|
|
||||||||
ts.к.0 |
wspTSP pк.0 106 273.15 28.5 |
|
|
°C |
|||||||
hк.0 wspHSTX ts.к.0 |
|
|
273.15 xк.0 10 3 |
2285.3 |
|||||||
sк.0 |
wspSSTX ts.к.0 |
|
273.15 xк.0 10 3 |
7.5953 |
|||||||
КПД проточной части первого отсека: |
|
|
|
||||||||
hп7t.0 |
|
wspHPS pп7.0 |
106 s0.0 103 10 3 3073 |
||||||||
ηотс1.0 |
|
h0.0 hп7.0 |
|
|
|
3486.507 3166.143 |
|
0.775 |
|||
h0.0 hп7t.0 |
3486.507 3072.973 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
КПД проточной части второго отсека:
hп6t.0 wspHPS pп6.0 106 sп7.0 103 10 3 3058.8
hп7.0 hп6.0 3166.143 3073.814 ηотс2.0 hп7.0 hп6t.0 3166.143 3058.794 0.860
КПД проточной части второго отсека:
кДж кг К
кДж
кг
кДж кг К
кДж
кг
кДж
кг К
кДж
кг
кДж кг К
кДж
кг
кДж кг К
кДж
кг
кДж
кг
hп5t.0 |
wspHPS pп5.0 106 |
sп6.0 103 10 3 2970.6 |
кДж |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ηотс3.0 |
|
hп6.0 |
hп5.0 |
|
3073.814 2982.982 |
0.880 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
hп6.0 |
hп5t.0 |
3073.814 2970.572 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Электрические мощности, вырабатываемые в отсеках турбины: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс1.0 h0.0 hп7.0 |
ηэм |
|
205.00 (3486.51 3166.14) 0.97 |
63.70 |
МВт |
||||||||||||||
1 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.00 |
|
|
|
|||||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс2.0 hп7.0 |
hп6.0 |
ηэм |
|
|
194.8 (3166.1 3073.8) 1.0 |
17.5 |
|
|
МВт |
||||||||||
2 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.0 |
|
|
|
|
||||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс3.0 hп6.0 |
hп5.0 |
ηэм |
|
|
186.580 (3073.814 |
2982.982) 0.970 |
16.439 |
||||||||||||
3 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
|
|||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс4.0 hп5.0 |
hп4.0 |
ηэм |
|
|
175.350 (2982.982 |
2818.583) 0.970 |
27.962 |
||||||||||||
4 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
|
|||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс5.0 hп4.0 |
hп3.0 |
ηэм |
|
|
167.240 (2818.583 |
2719.547) 0.970 |
16.066 |
||||||||||||
5 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
|
|||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс6.0 hп3.0 |
hп2.0 |
ηэм |
|
|
160.140 (2719.547 |
2534.403) 0.970 |
28.760 |
||||||||||||
6 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
|
|||||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс7.0 hп2.0 |
hп1.0 |
ηэм |
|
|
96.440 (2534.403 2427.387) 0.970 |
10.011 |
|||||||||||||
7 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Nотс.0 |
|
|
Dотс8.0 hп1.0 |
hк.0 |
ηэм |
|
7.740 (2427.387 2285.252) 0.970 |
1.067 |
|
|||||||||||||
8 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
1000.000 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Электрические мощности, вырабатываемые в цилиндрах турбины: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
NЦВД.0 |
Nотс.0 |
1 |
63.704 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МВт
МВт
МВт
МВт
МВт
МВт
NЦCД.0 |
Nотс.0 |
2 |
Nотс.0 |
3 |
Nотс.0 |
4 |
Nотс.0 |
5 |
Nотс.0 |
6 |
Nотс.0 |
7 |
Nотс.0 |
8 |
117.756 |
МВт |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
NЦНД.0 |
Nотс.0 |
8 |
1.067 |
|
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрическая мощность турбоагрегата в нормальном режиме работы: |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Nэ.0 NЦВД.0 NЦCД.0 NЦНД.0 |
63.704 117.756 1.067 |
182.527 |
МВт |
|
||||||||||||||
Распределение подогрева в группе ПВД и деаэраторе
Принимаю, что в схеме используется деаэратор повышенного давления, тогда параметры на выходе из бака деаэратора:
pд 0.6 МПа |
|
|
|
|
ts.д wspTSP pд 106 273.15 158.8 |
°C |
|||
h'д wspHSWT ts.д |
273.15 10 3 670.5 |
|
кДж |
|
|
кг |
|||
|
|
|
||
ν'д wspVSWT ts.д |
273.15 0.0011 |
|
м3 |
|
|
кг |
|||
|
|
|
||
Принимаю величину потерь давления питательной воды в ПВД:
pпвд 0.5 |
МПа |
|
|
Давление питательной воды на напоре насоса: |
|
||
pпн pпв 3 |
pпвд |
18 3 0.5 19.5 |
МПа |
Принимаю подогрев питательной воды в ПН (далее уточняется):
Δτпн 24.5 |
кДж/кг |
|
|
|
|
||
Энтальпия питательной воды на напоре ПН: |
|
|
|
||||
hпн |
h'д Δτпн 670.5 24.5 |
695.0 |
кДж |
||||
кг |
|
||||||
|
|
|
|
||||
Удельный объем питательной воды на напоре ПН: |
|||||||
νпн |
wspVPH pпн 106 hпн 103 0.00109 |
|
м3 |
||||
|
кг |
||||||
|
|
|
|
|
|||
Средний удельный объем питательной воды в проточной части ПН:
νср |
|
νпн ν'д |
|
0.00109 0.0011 |
0.0011 |
|
м3 |
|
|
|||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
кг |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||
Принимаю КПД ПН: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
ηпн 0.85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Уточняем величину подогрева питательной воды в ПН: |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
p |
пн |
p |
ν |
ср |
103 |
|
(19.5 0.6) |
0.0011 10 |
3 |
|
|||||
Δτ |
|
|
|
|
д |
|
|
|
24.5 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
пн |
|
|
|
|
|
|
ηпн |
|
|
0.85 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Температура питательной воды на напоре ПН:
tпн wspTPH pпн 106 |
hпн 103 273.15 |
161.9 |
°C |
|||||
Давление и температура |
насыщения в ПВД-7: |
|
||||||
p |
пвд7.0 |
p |
п7.0 |
1 |
p |
3.3 (1 0.06) 3.102 |
МПа |
|
|
|
|
отб |
|
|
|
||
ts.пвд7.0 |
wspTSP pпвд7.0 106 273.15 |
235.7 |
°C |
|||||
Параметры питательной воды на выходе из ПВД-7 (на входе в котел):
tпв.0 ts.пвд7.0 |
υпвд |
235.7 3.0 232.7 |
|
°C |
|
|
|||
hпв.0 |
wspHPT pпв 106 tпв.0 273.15 10 3 |
|
1006.2 |
|
кДж |
||||
|
кг |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Давление и температура насыщения в ПВД-6: |
|
|
|
|
|||||
p |
пвд6.0 |
p |
п6.0 |
1 p |
2.22 (1 0.06) |
2.087 |
МПа |
||
|
|
отб |
|
|
|
|
|||
ts.пвд6.0 |
wspTSP pпвд6.0 106 273.15 214.5 |
°C |
|
|
|||||
кДж
кг
Параметры питательной воды на выходе из ПВД-6:
pпв6 |
pпв |
pпвд |
18 |
0.5 18.5 |
МПа |
|
|
||
tпв6.0 |
ts.пвд6.0 υпвд |
214.5 3 211.5 |
°C |
|
|||||
hпв6.0 |
wspHPT pпв6 |
106 |
tпв6.0 273.15 |
10 3 |
910.8 |
кДж |
|||
|
|||||||||
кг |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Давление и температура насыщения в ПВД-5:
p |
пвд5.0 |
p |
п5.0 |
1 p |
1.47 (1 0.06) 1.382 |
МПа |
|
|
|
отб |
|
|
|
||
ts.пвд5.0 |
wspTSP pпвд5.0 106 273.15 194.4 |
°C |
|
||||
Параметры питательной воды на выходе из ПВД-5:
pпв5 |
|
pпв6 |
|
pпвд |
18.5 0.5 |
19 |
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
tпв5.0 |
ts.пвд5.0 |
υпвд |
194.4 3 |
191.4 |
°C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
hпв5.0 |
wspHPT pпв5 106 tпв5.0 |
|
273.15 |
10 3 |
822.4 |
|
|
|
кДж |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
кг |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Показатели тепловой экономичности |
||||||||||||
Расход теллоты на турбоустановку: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Q0.0 |
|
D0.0 |
h0.0 hпв.0 |
205 |
|
3486.51 1006.23 |
508.46 |
МВт |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
103 |
|
|
|
|
|
103 |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Расход теплоты на выработку электроэнергии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Qэ.0 Q0.0 Qотб.т |
508.457 266 242.457 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
КПД турбоустановки по выработке электроэнергии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
ηту.э.0 |
|
|
|
Nэ.0 |
|
|
182.527 |
|
0.753 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Qэ.0 |
242.457 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
КПД блока по выработке электроэнергии: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
ηбл.э.0 |
|
ηту.э.0 |
ηка ηтр |
0.7528 0.93 0.98 |
0.6861 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Расход условного топлива на котел: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Bк.0 |
|
|
|
Q0.0 103 |
|
|
|
|
508.457 103 |
|
19.035 |
|
|
кгут |
|
|
|
|||||||||
|
Qн.р ηка ηтр |
|
29308 0.93 0.98 |
|
|
с |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Расход условного топлива на выработку электроэнергии: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Bэ.0 |
|
|
|
Qэ.0 103 |
|
|
|
|
242.457 103 |
|
9.077 |
|
кгут |
|
|
|
||||||||||
|
Qн.р ηка ηтр |
|
29308 0.93 0.98 |
|
|
с |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
Расход условного топлива на выработку тепловой энергии:
Bт.0 |
|
|
Qотб.т 103 |
|
|
|
266 103 |
|
9.9583 |
|
кгут |
|
|
|
|
Qн.р ηка ηтр |
29308 0.93 0.98 |
|
с |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии: |
||||||||||||||
bэ.0 |
|
3600 |
|
|
|
3600 |
|
|
|
179.0 |
|
гут |
||
Qн.р ηбл.э.0 10 3 |
29308 0.6861 |
10 3 |
|
кВт ч |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Удельный расход условного топлива на выработку тепловой энергии:
bт.0 |
|
Bт.0 103 |
|
9.958 103 |
37.437 |
кгут |
|
Qотб.т |
266 |
ГДж |
|||||
|
|
|
|
Задание №9:
Рассчитать изменение электрической мощности турбины Т-175/210-130 и изменение удельного расхода топлива на выработку электроэнергии и тепла при снижении электрической мощности турбоагрегата ТЭЦ и сохранении неизменного отпуска тепла из отборов турбины за счет частичного байпасирования ПВД по питательной воде.
Расходы пара в регенеративные отборы на ПВД-7 и ПВД-6 в новом режиме:
Dп7 |
|
Dп7.0 1 αобв |
|
10.15 |
(1 0.85) 1.523 |
кг/с |
Dп6 |
|
Dп6.0 1 αобв |
|
8.27 |
(1 0.85) 1.241 |
кг/с |
При частичном обводе группы ПВД по питательной воде режимы работы деаэратора и питательного насоса не изменятся.
Параметры в баке деаэратора и на напоре питательного насоса:
pд 0.6 |
МПа |
pпн 19.5 |
МПа |
|||
h'д 670.5 |
|
кДж |
hпн 695.0 |
|
кДж |
|
|
|
|
|
|
||
|
кг |
|
кг |
|||
|
|
|
|
|||
При частичном обводе группы ПВД по питательной воде давления в регенеративном отборе на ПВД-5 и деаэратор, а также в ниже расположенных отборах не изменятся, следовательно, параметры греющего пара и параметры насыщения пара в ПВД-5 останутся прежними:
pпвд5 pпвд5.0 1.382 |
МПа |
pп5 |
pп5.0 |
1.47 МПа |
||
ts.пвд5 ts.пвд5.0 194.4 |
°C |
hп5 |
hп5.0 |
2983.0 |
кДж |
|
|
||||||
кг |
||||||
|
|
|
|
|
||
Принимаем величину переохлаждения дренажа греющего пара, сливаемого из ПВД-5: tод 10 °C
Параметры дренажа греющего пара, сливаемого из ПВД-5:
tдр.пвд5 |
ts.пвд5 |
tод |
194.4 10.0 |
184.4 |
°C |
|
|
|
hдр.пвд5 |
wspHPT pпвд5 |
106 tдр.пвд5 |
273.15 10 3 |
783.0 |
кДж |
|||
|
||||||||
кг |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
При частичном обводе группы ПВД по питательной воде увеличивается расход греющего пара на деаэратор, т.к. происходит уменьшение расхода дренажа, сливаемого из группы ПВД в деаэратор.
Тогда величина дополнительного расхода пара на деаэратор равняется:
Dд |
|
αобв Dп7.0 Dп6.0 |
Dп5.0 |
hдр.пвд5 h'д |
|
|
|||
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
hп5 h'д |
|
|
|
|
D |
|
0.85 (10.15 8.27 8.82) |
782.958 |
670.5 |
1.126 |
кг/с |
|||
|
|
||||||||
д |
|
|
2982.982 |
670.5 |
|
|
|||
|
|
|
|
||||||
Частичное байпасирование группы ПВД по питательной воде приводит к увеличению расходов пара через отсеки, расположенные выше третьего по счету регенеративного отбора.
Расход через третий отсек в новом режиме равняется:
Dотс3 Dотс3.0 αобв Dп5.0 |
Dд |
186.58 0.85 8.82 1.126 |
180.21 кг/с |
Расход через второй отсек в новом режиме:
Dотс2 Dотс3 Dп6 |
|
180.21 1.241 |
181.45 кг/с |
Расход через первый отсек в новом режиме:
Dотс1 Dотс2 Dп7 |
|
181.45 1.523 |
182.97 кг/с |
Давления в регенеративных отборах на ПВД-6 и ПВД-7 в новом режиме (по формуле Стодола-Флюгеля):
|
|
Dотс3 |
|
2 |
|
|
|
180.21 |
|
2 |
|
|
|
pп6 |
pп52 |
|
|
|
pп6.02 pп5.02 |
|
1.472 |
|
|
|
2.222 1.472 |
2.178 |
МПа |
|
186.58 |
|
|||||||||||
|
|
Dотс3.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Dотс2 |
|
2 |
|
|
|
|
181.45 |
|
2 |
|
|
|
|||
pп7 |
|
pп62 |
|
|
|
pп7.02 pп6.02 |
|
2.1782 |
|
|
|
|
|
3.32 2.222 |
3.149 |
МПа |
||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
Dотс2.0 |
|
|
|
|
|
194.85 |
|
|
|
|
||||||
Параметры свежего пара остаются постоянными: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
p0 |
p0.0 12.8 |
МПа |
s0 s0.0 |
|
6.6336 |
|
|
кДж |
|
|
h0 h0.0 |
3486.5 |
|
кДж |
||||
|
кг К |
|
|
кг |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
С учетом изменения давлений в камерах отборов определим параметры пара на ПВД 5-7 учитывая, что внутренний относительный КПД проточной части турбины остается неизменным.
Параметры пара в камере отбора на ПВД-7 в новом режиме:
hп7t |
|
wspHPS pп7 106 s0 103 10 3 3060.8 |
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
кг |
|
|
|
кДж |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
hп7 |
|
h0 h0 hп7t ηотс1.0 3486.5 |
(3486.5 3060.8) 0.7747 |
3156.7 |
||||||||||||
кг |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
sп7 |
|
wspSPH pп7 106 hп7 103 10 3 |
6.7880 |
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
кг К |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Параметры пара в камере отбора на ПВД 6 в новом режиме: |
|
|
|
|
|
|||||||||||
hп6t |
|
wspHPS pп6 106 sп7 103 10 3 |
|
3057.3 |
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
||||
|
|
кг |
|
|
|
|
кДж |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
hп6 |
|
hп7 hп7 hп6t ηотс2.0 3156.7 |
(3156.7 |
3057.3) 0.8601 |
3071.2 |
|
||||||||||
|
кг |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
sп6 |
|
wspSPH pп6 106 hп6 103 10 3 |
6.8115 |
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
кг К |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Параметры пара в камере отбора на ПВД 5 в новом режиме: |
|
|
|
|
|
|||||||||||
hп5t |
|
wspHPS pп5 106 sп6 103 10 3 |
|
2972.8 |
|
|
кДж |
|
|
|
|
|
||||
|
|
кг |
|
|
|
|
кДж |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
hп5 |
|
hп6 hп6 hп5t ηотс3.0 3071.2 |
(3071.2 |
2972.8) 0.8798 |
2984.6 |
|
||||||||||
|
кг |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
sп5 |
|
wspSPH pп5 106 hп5 103 10 3 |
6.8332 |
|
кДж |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
кг К |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Параметры пара в третьем отборе в режиме с частичным обводом группы ПВД по питательной воде приблизительно равны параметрам в исходном режиме, поэтому можно считать, что расходы и параметры пара в нижерасположенных отсеках не меняются или меняются незначительно, следовательно мощность, вырабатываемая в этих отсеках, равна мощности в исходном режиме.
sп5.0 |
sп5 |
|
|
100 |
|
|
|
6.8302018337269246 6.8331518308308929 |
|
|
|
100 |
0.0432 |
% |
||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
sп5 |
|
|
|
6.8331518308308929 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
hп5.0 |
hп5 |
|
100 |
|
|
|
2982.9819089665471 2984.6 |
|
100 |
0.054 |
% |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
hп5 |
|
|
2984.6 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Электрические мощности, вырабатываемые в отсеках турбины в новом режиме:
Nотс |
1 |
|
Dотс1 h0 hп7 ηэм 10 3 |
|
182.97 (3486.5 3156.7) 0.97 10 3 |
58.533 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
Nотс |
2 |
Dотс2 |
hп7 |
hп6 ηэм |
10 3 |
181.45 (3156.7 |
3071.2) |
0.97 10 3 |
15.049 |
МВт |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nотс |
3 |
Dотс3 |
hп6 |
hп5 ηэм |
10 3 |
180.21 (3071.2 |
2984.6) |
0.97 10 3 |
15.138 |
МВт |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрические мощности, вырабатываемые в цилиндрах турбины: |
|
|
|
||||||||||||||
NЦВД Nотс |
1 |
58.533 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NЦСД |
Nотс |
2 |
Nотс |
3 |
Nотс.0 Nотс.0 |
Nотс.0 |
Nотс.0 |
112.986 |
МВт |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|||
NЦНД Nотс.0 |
8 |
1.067 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Электрическая мощность турбоагрегата в режиме работы с частичным обводом группы ПВД по питательной воде:
Nэ NЦВД NЦСД NЦНД 58.533 112.986 1.067 172.586 МВт
Изменение электрической мощности турбоагрегата в режиме работы с частичным обводом группы ПВД по питательной воде:
|
Nэ Nэ.0 |
Nэ |
|
182.527 172.586 9.941 |
МВт |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Давление и температура насыщения в ПВД-7: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
p |
пвд7 |
p |
п7 |
1 |
|
p |
3.149 (1 0.06) 2.96 |
|
МПа |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
отб |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ts.пвд7 wspTSP pпвд7 106 273.15 233.1 |
°C |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Параметры питательной воды на выходе из ПВД-7 (перед точкой смешения): |
|
|||||||||||||||||||
tпв7 ts.пвд7 |
υпвд |
233.1 3.0 230.1 |
°C |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
hпв7 wspHPT pпв 106 tпв7 273.15 10 3 |
994.3 |
|
|
кДж |
|
|
||||||||||||||
|
|
кг |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Параметры питательной воды на входе в котел: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
hпв |
hпв7 1 αобв αобв hпн 994.3 (1 0.85) |
|
0.85 695.0 |
739.9 |
кДж |
|||||||||||||||
кг |
||||||||||||||||||||
|
|
wspTPH pпв |
106 hпв 103 273.15 172.6 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
tпв |
°C |
|
|
|||||||||||||||||
Расход свежего пара в режиме обвода: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
D0 Dотс1 |
182.97 |
кг/с |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Показатели тепловой экономичности |
|
||||||||
Расход теллоты на турбоустановку: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Q0 |
D0 |
|
h |
0 |
h |
пв |
|
|
182.97 |
3486.5 739.9 |
|
502.545 |
|
МВт |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Расход теплоты на выработку электроэнергии: