4.2.2. Методические указания
При выполнении контрольной работы студенты пользуются опорным конспектом и приведенными ниже материалами.
Выбор основного
оборудования производственно-отопительной
ТЭЦ (паровых котлов и турбин, а также
пиковых водогрейных котлов) производится
по оптимальным значениям расчётного
коэффициента теплофикации: по
технологическому пару
и сетевой воде
с учётом рекомендаций основного учебника
[1] и § 2.4 ОК. Физический смысл расчётных
коэффициентов теплофикации определяется
выражениями:
, (1.КР)
, (2.КР)
где D
- расчетный отпуск пара с номинальным
давлением pп
≥ 0,5 (0,6) МПа из производственных отборов
и противодавления выбранных турбин
типа ПТ и Р (ПР), кг/с; Q
-
расчётный отпуск теплоты из отопительных
отборов, теплофикационного противодавления
(ТР) и встроенных пучков конденсаторов
выбранных турбин типа Т, ПТ и ПР (МВт),
номинальное давление пара которых pт
= 0,12 МПа, а его максимальное значение не
превышает 0,29 МПа.
Оптимальные коэффициенты теплофикации определяются на основе технико-экономических расчетов источников теплоснабжения. Их результаты показывают, что целесообразный диапазон изменения расчетного коэффициентов теплофикации составляет: 1) по пару = 0,7......1,0 при оптимальных значениях, равных 0,8…0,9; 2) по сетевой воде = 0,4.....0,7 при оптимальных значениях, равных 0,5…0,6.
Выбор типа и количества паровых турбин производственно-отопительной ТЭЦ в контрольной работе осуществляется путём согласования расчетных тепловых нагрузок с характеристиками типовых паровых турбин, выпускаемых турбостроительными заводами России (табл. 2.КР).
Таблица 2. КР
Паровые турбины для производственно-отопительных и отопительных тэц
Тип турбины |
Эл. мощ-ность, МВт |
Расход пара на турбину, кг/с |
Нагрузка отборов и ВП |
Параметры пара в регулируемом отборе или противодавлении |
|||||
П (Р) , кг/с |
Т ( ТР), МВт |
ВП, МВт |
П (Р) |
Т (ТР) |
|||||
МПа |
С |
МПа |
С |
||||||
1. Начальные параметры пара - 3,4 МПа и 435 °С |
|||||||||
ПТ-30/35-35/10 КТЗ |
30 |
65,2 |
27,8 |
49,9 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
288 (265-318) |
0,12 (0,07-0,25) |
104 (89-158) |
Т-25-35 СМ* |
25 |
44,4 |
- |
76 |
- |
- |
- |
0,07-0,25 |
- |
ПТ-12/13-35/10 КТЗ |
12,5 |
29,6 |
13,9 |
24,9 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
295 (273-323) |
0,12 (0,07-0,25) |
104 (89-162) |
П-6-35/10 КТЗ |
6 |
12,1 |
5,6 |
- |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
304 (283-333) |
- |
- |
П-6-35/5 КТЗ |
6 |
14,8 |
11,1 |
- |
- |
0,5 (0,4-0,7) |
229 (208-262) |
- |
- |
ПР-12-35/10/1,2 КТЗ |
12 |
29,0 |
13,9 |
24,9 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
295 (274-320) |
0,12 (0,07-0,25) |
105 (94-162) |
ПР-12-35/6/1,2 КТЗ |
12 |
25,9 |
13,9 |
24,4 |
- |
0,6 (0,5-0,7) |
243 (206-258) |
0,1 (0,07-0,2) |
99 (90-151) |
ПР-6-35/10/1,2 КТЗ |
6 |
18,8 |
13,9 |
10,9 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
298 (276-327) |
0,12 (0,07-0,25) |
136 (113-195) |
ПР-6-35/5/1,2 КТЗ |
6 |
14,8 |
11,1 |
10,9 |
- |
0,5 (0,4-0,7) |
231 (213-261) |
0,12 (0,07-0,25) |
145 (112-191) |
Р-12-35/5 КТЗ |
12 |
30,9 |
23,2 |
- |
- |
0,5 (0,4-0,7) |
221 (198-254) |
- |
- |
Р-6-35/5 КТЗ |
6 |
23,3 |
17,4 |
- |
- |
0,5 (0,4-0,7) |
225 (205-256) |
- |
- |
2. Начальные параметры пара - 8,8 МПа и 535 °С |
|||||||||
Т-50-90 СМ |
50 |
67,5 |
- |
92,6 |
- |
- |
- |
0,08-0,25 |
- |
Т-50/60-90 УТЗ |
50 |
68,3 |
- |
107,5 |
5,3 |
- |
- |
0,07-0,25 |
- |
ПТ-65/75-90/13 СМ |
64 |
111,1 |
45,8 |
114,9 |
5,0 |
1,3 (1,0-1,6) |
280 |
0,07-0,25 |
- |
ПТ-25/30-90/10 КТЗ |
25 |
43,4 |
19,4 |
25,3 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
272 (250-295) |
0,12 (0,07-0,25) |
104 (90-140) |
ПР-30/35-90/10/1,2 УТЗ |
30 |
52,8 |
23,1 |
44,5 |
- |
1,0 (0,8-1,3) |
272 (250-295) |
0,12 (0,05-0,25) |
104 (81-140) |
Р-50-90/10 СМ |
50 |
116,7 |
94,4 |
- |
- |
1,0 (1,0-1,3) |
275 |
- |
- |
Р-12-90/18 КТЗ |
12 |
35,2 |
23,9 |
- |
- |
1,8 (1,5-2,1) |
338 (328-354) |
- |
- |
3. Начальные параметры пара - 12,8 МПа и 555 °С |
|||||||||
Т-185/220-130 УТЗ |
185 |
218,1 |
- |
325,6 |
14,0 |
- |
- |
0,05-0,29 |
- |
Т-120/130-130 УТЗ |
120 |
143,1 |
- |
218,6 |
10,5 |
- |
- |
0,05-0,25 |
- |
Т-110/120-130 УТЗ |
110 |
133,3 |
- |
203,5 |
10,5 |
- |
- |
0,05-0,25 |
- |
Т-60/65-130-2М УТЗ |
60 |
77,8 |
- |
116,3 |
5,3 |
- |
- |
0,05-0,25 |
- |
Т-50-130 УТЗ |
50 |
66,7 |
- |
104,7 |
5,3 |
- |
- |
0,05-0,25 |
- |
ПТ-140/165-130/15 УТЗ |
142 |
218,9 |
93,1 |
139,5 |
11,3 |
1,5 (1,2-2,1) |
285 |
0,05-0,25 |
- |
ПТ-150/165-130/9 УТЗ |
150 |
218,9 |
106,9 |
93,0 |
12,0 |
0,9 (0,9-1,5) |
240 |
0,05-0,25 |
- |
ПТ-90/120-130/10 УТЗ |
90 |
136,1 |
55,6 |
101,4 |
7,0 |
1,0 (0,8-1,3) |
250 |
0,05-0,25 |
- |
ПТ-80/100-130/13 СМ |
80 |
124,2 |
51,4 |
81,4 |
8,0 |
1,3 (1,0-1,6) |
265 |
0,03-0,25 |
- |
ПТ-65/75-130/13 СМ |
65 |
97,5 |
38,9 |
61,6 |
5,0 |
1,3 (1,0-1,6) |
270 |
0,07-0,25 |
- |
ПТ-50/60-130/7 УТЗ |
50 |
76,1 |
32,8 |
46,5 |
4,5 |
0,7 (0,5-1,0) |
230 |
0,05-0,25 |
- |
Р-100-130/15 УТЗ |
102 |
217,2 |
186,1 |
- |
- |
1,5 (1,2-1,8) |
284 |
- |
- |
Р-50-130/13 СМ |
52,7 |
136,1 |
111,1 |
- |
- |
1,3 (0,7-2,1) |
275 |
- |
- |
4. Начальные параметры пара - 12,8 МПа и 540/540 °С |
|||||||||
Т-180/210-130 СМ* |
180 |
182,2 |
- |
302,3 |
14,0 |
- |
- |
0,05-0,29 |
- |
5. Начальные параметры пара - 23,5 МПа и 540/540 °С |
|||||||||
Т-255/305-255 УТЗ* |
260 |
272,2 |
- |
418,6 |
20,0 |
- |
- |
0,05-0,2 |
- |
ВП – встроенный пучок конденсатора. ТР – теплофикационное противодавление. Р (ПР) –тип турбин, применение которых возможно при их круглосуточной работе и совместно с турбинами типа Т и ПТ. Т-25-35СМ – турбина без регенерации и с воздушным конденсатором. *Турбины, применение которых целесообразно преимущественно на отопительных ТЭЦ |
|||||||||
Следует иметь в виду, что в СТО целесообразно использование тепловой нагрузки встроенного пучка конденсатора (ВП) для предварительного подогрева воды из горводопровода в подпиточной установке ТЭЦ (рис. 2.2 ОК). В СТЗ расход подпиточной воды мал для охлаждения ВП, но принципиально возможен подогрев в ВП обратной сетевой воды при закрытой регулирующей диафрагме. Расчётные и экспериментальные исследования показали, что эффективность такого использования ВП отрицательна в течение большей части отопительного периода, когда тепловая нагрузка ТЭЦ не превышает расчётную нагрузку отборов турбин, а в области пиковых тепловых нагрузок возможный эффект зачастую не может быть реализован вследствие высокого уровня температуры обратной сетевой воды. Поэтому в СТЗ использованием тепловой нагрузки ВП можно пренебречь.
Необходимая паропроизводительность паровых котлов (ПК) ТЭЦ равна
Dпк
= 1,02 (ΣD
+
D
),
(3.КР)
где 1,02 коэффициент, учитывающий необходимость кратковременного повышения паропроизводительности ПК сверх номинального значения, а также возможность неучтённых потерь в цикле ТЭЦ; ΣD - сумма номинальных расходов пара на все принятые к установке турбины; D - номинальный отпуск технологического пара от редукционно-охладительных установок (РОУ), кг/с
D = (D - D ) (hп – hпв)/( h0ηроу - hпв), (4.КР)
а hп, h0, hпв – энтальпия технологического пара, свежего пара ПК и питательной воды, кДж/кг [11]; ηроу = 0,98 – коэффициент эффективности РОУ. hпв принимается при температуре питательной воды перед ПК на ТЭЦ среднего давления (145 °С), и после питательного насоса на ТЭЦ высокого давления (около 160 °С) по таблицам [11].
Основные технические характеристики ПК котлостроительных заводов России, которые устанавливаются на ТЭЦ, приведены в табл. 3.КР.
Таблица 3. КР