3.3 Расчет тепловой схемы

Таблица 3.1- Параметры основных элементов схемы

Наименование величин	Элементы схемы
	ПВД3	ПВД2	ПВД1	Д-7	ПНД4	ПНД3	ПНД2	ПНД1	К	СП1	СП2
Давление отборного пара, МПа	6,25	4,0	1,56	1,03	0,5	0,23	0,085	0,015	0,034	0,23	0,085
Энтальпия пара, кДж/кг	3035	2942	3303	3192	3015	2930	2706	2602	2370	2930	2706
Давление в подогревателе, МПа
	5,84	3,85	1,48	0,7	0,467	0,215	0,079	0,014	-	0,215	0,079
Энтальпия конденсата греющего пара, кДж/кг
	1172	1073	853	697	657	531	401	230		531	401
Энтальпия воды на выходе, кДж/кг
	1180	1053	865	687	660	530	380	225		416	340
Энтальпия воды на входе, кДж/кг
	1053	865	726	662	530	380	225	201	-	340	201
Энтальпия дренажа пара, кДж/кг
	1213,9	1114,9	894,9	738,9	657	531	401	230		531	401
Использованный теплоперепад потока пара, кДж/кг
	355	448	257	368	545	630	854	958	1190	630	854

Примечание: энтальпия дренажа в ПВД берется на 41,9 кДж/кг выше, чем энтальпия питательной воды на входе данного ПВД. Для ПНД i_др= i_н′.

3.3.1 Определение предварительного расхода пара на турбину

1) Оцениваем расход пара на турбину по формуле:

, (3.1)

Задаёмся коэффициентом регенерации = 1,05.

3.3.2 Расчёт сепараторов непрерывной продувки

2) Производительность парогенератора :

(3.2)

3)Расход пара на собственные нужды котельного отделения :

(3.3)

.

4) Расход питательной воды :

, (3.4)

).

5) Расход продувочной воды :

, (3.5)

.

6) Выпар из первой ступени сепаратора m/ч:

, (3.6)

где i_пр= 2230 кДж/кг – энтальпия воды в сепараторе первой ступени сепаратора при р_пр= 25 МПа,t_пг = 560°С;

i_сеп1= 666 кДж/кг – энтальпия продувочной воды, сливаемой из первой ступени сепаратора;

r₁= 2090 кДж/кг – теплота парообразования при давлении;

р₀= 0,588МПа.

7) Выпар из второй ступени сепаратора , кг/с:

, (3.7)

,

, (3.8)

,

где i_сеп2= 437 кДж/кг – энтальпия продувочной воды, сливаемой из второй ступени сепаратора.

8) Количество воды, сливаемой в техническую канализацию, (t_cл= 60°C):

, (3.9)

.

9) Расход химически очищенной воды, подаваемой в конденсатор :

, (3.10)

.

10) Энтальпия химически очищенной воды после охладителя непрерывной продувки , кДж/кг:

, (3.11)

3.3.3 Расчёт регенеративной схемы

11) Расход пара на ПВД3 :

, (3.12)

12) Расход пара на ПВД2 :

, (3.13)

13) Расход пара на ПВД1 :

(3.14)

=14,81кг/с(53,33m/ч).

14) Повышение энтальпии питательной воды в насосе кДж/кг:

(3.15)

Принимаем давление питательной воды после питательного насоса

р_н= 1,15∙р_пг= 1,15∙25 = 28,75 МПа.

По таблицам воды и водяного пара, учитывая, что t_o = 158°Си

,

находим

Энтальпия питательной воды на входе в ПВД1 i_d :

i_d = 687 + 39 = 726 кДж / кг.

15) Материальный баланс деаэратора, кг/с:

, (3.16)

кг/c

16) Тепловой баланс деаэратора:

i_d, (3.17)

где i_cen1- энтальпия сухого насыщенного пара в сепараторе I ступени;

Из решения уравнений пп.15 и 16 находим D_д = 3,2 кг/с (11,5 т/ч);

D_кд=206,3 кг/с (742,7 т/ч).

17) Расход пара на ПНД4 :

, (3.18)

Оцениваем энтальпию конденсата на входе в ПНД4 (с последующим уточнением) i_c4= 530 кДж/кг;

18) Расход пара на ПНД5 :

, (3.19)

Оцениваем энтальпию конденсата на входе в ПНД5 (с последующим уточнением) i_c5 = 380 кДж/кг, тогда

Расход конденсата через ПНД5 , :

, (3.20)

19) Проверка принятого значения i_c4, кДж/кг:

, (3.21)

=531,81 кДж/кг,

что практически совпадает с принятым ранее значением (см. п.17).

20) Оценка расхода пара в конденсаторе кг/с:

, (3.22)

(3.23)

Этот поток пара определяет конденсационную мощность турбины.

21) Количество конденсата, проходящего через ПНД6 кг/с:

, (3.24)

22) Расход пара на ПНД7 кг/с:

, (3.25)

23) Уравнение теплового баланса ПНД6:

(3.26)

24) Из п. 22:

.

Из п. 21:

кг/с (96,7 т/ч)

Из п. 20:

25) Уточнение ранее принятого значения i_c5:

, (3.27)

что практически совпадает с данными п. 18

26) Проверка баланса пара в турбине:

, (3.28)

270= 19,73+31,64+14,81+1,33+2,892+11,6+10,84+

+5,3+10,68+1,95+6,66+150,86+0,011+1,8 = 270,102,

т.е практически полное совпадение.

27) Внутренняя мощность турбины кВт

, (3.29)

28) Электрическая мощность турбогенератора N_э , МВт

N_э=N_i·η_эм, (3.30)

N_э= 302,12·0,98 = 296,078 МВт

Небаланс мощности -Δ N_э = 2,12 МВт, что составляет 0,7%

29) Уточнение расхода пара на турбину :

, (3.31)

30) Уточнение расхода пара на турбину

, (3.32)

31) Уточнение значения коэффициента регенерации

, (3.33)