151941 (622026), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Находим долю греющего пара 2 , отбираемого для ПВД2
2 =0,065.
При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД2 в ПВД3 определяется по формуле (1.9):
др2=2+др1, (1.9)
др2= 0.065+0.049=0.114
1.4.3 Тепловой баланс ПВД 3
Уравнение теплового баланса ПВД3 :
п3•(hп3-hдр3)+ др2• (hдр2- hдр3) =пв•(hпв3-hпв_пн)•(1/то), (1.10)
Где п3- доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПВД3;
Hп3=3413,9 кдж/кг - энтальпия греющего пара перед ПВД3;
Hпв_пн- энтальпия воды перед ПВД3, с учетом подогрева в питательном насосе τп.н.
Hпв_пн= hдпв+ τп.н , (1.11)
Где hдпв = 666 кдж/кг – энтальпия питательной воды после деаэратора.
Подогрев в питательном насосе определяется по формуле (1.12):
Τп.н.= vср•( рн- рв)/ нi , (1.12)
Где vср = 0,0011 - среднее значение удельного объёма воды в насосе;
Рн = 18,1 мпа - давление воды в нагнетающем патрубке насоса;
Рв = 0,59 мпа - давление воды во всасывающем патрубке насоса;
нi = 0,85 – внутренний ( гидравлический ) КПД насоса;
кдж/кг;
Энтальпия воды перед ПВД3 по формуле (1.11):
685.14 кдж/кг.
Hдр3 - энтальпия конденсата греющего пара после охладителя дренажа ПВД3. Рассчитывается по формуле (1.13):
Hдр3= hпв_пн + о.д.=685,14+40=725,14 кдж/кг, (1.13)
Находим долю греющего пара п3, отбираемого для ПВД3 по формуле (1.10):
п3 =0.03
При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД3 в ДПВ определяется по формуле (14):
др3=п3+др2=0.03+0.114=0.144, (1.14)
др3= 0.144
1.5 Испарительная установка
Эта установка включает испаритель, его деаэратор, подогреватель добавочной воды, использующие пар из пятого отбора, и конденсатор испарителя, включённый между подогревателями ПНД5 и ПНД6.
Расходы пара и воды в установке, а также подогрев воды в конденсаторе испарителя определяются из уравнений материального и теплового баланса. В таблице 1.2 приведены параметры пара и воды в установке.
Таблица 1.2. Параметры пара и воды в испарительной установке
Среда | Греющий пар | Вторичный пар | |||||||
Параметр пара и воды | Р5, Мпа | H5, Кдж/кг | Тн. И, С | H'5, Кдж/кг | Ри1, Мпа | Тн. И1, С | H'и, Кдж/кг | H''и, Кдж/кг | |
Значение | 0.261 | 2937.41 | 127 | 532 | 0.14 | 109 | 455,1 | 2689,2 |
Производительность испарителя (выход дистиллята из конденсатора испарителя) равна потерям пара и конденсата турбоустановки:
и1 = дист = вт = ут = 0,01
Расход воды на испаритель с учётом его продувки:
и.в = и1+и1.пр = и1 +0,02•и1 =1,02•0,01=0,0102
Материальный баланс деаэратора испарителя:
и.в = д.в+д.и = 0,0102, (1.15)
Где д.в - количество воды, поступающей в деаэратор испарителя после подогревателя добавочной воды;
д.и - количество пара, поступающего в деаэратор из пятого отбора.
Уравнение теплового баланса деаэратора испарителя:
и.в •h'д.и=д.в•hп.д.в+д.и•hп5 , (1.16)
Где h'д.и=435,4 кдж/кг - энтальпия воды на выходе из деаэратора, принимается по температуре насыщения в деаэраторе испарителя;
Hп.д.в=356,8 кдж/кг - энтальпия воды, поступающей в деаэратор испарителя после подогревателя добавочной воды, при Рд.в=1,18 мпа и Tп.д.в=85 С;
Hп5=2937.41 кдж/кг-энтальпия пара в пятом отборе.
Уравнения (1.15) и (1.16) образуют систему двух уравнений:
д.в+д.и=0,0102
д.в •356,8+д.и •2937.41 =0,0102•435,4
Решением которой являются значения:
д.в=0,0099
д.и =0,00031
Уравнение теплового баланса испарителя:
и•(hп5-h'5)•и=и1 •(h''и1-h'д.и)+ и1.пр •(h'и1-h'д.и) , (1.17)
Где и - расход пара на испаритель;
H'5=532 кдж/кг - энтальпия насыщенного греющего пара на выходе из испарителя;
и =0,99 - КПД испарителя;
H''и1=2689,2 кдж/кг - энтальпия вторичного пар на выходе из испарителя;
H'д.и=435,4кдж/кг - энтальпия воды на выходе из деаэратора (на входе в испаритель); H'и1=440,17 кдж/кг - энтальпия продувочной воды испарителя.
Находим долю греющего пара и , отбираемого для испарителя по формуле (1.17):
Уравнение теплового баланса подогревателя добавочной воды:
п.д.в•(hп5-h'5)•п.д.в=д.в•(hп.д.в-hд.в), (1.18)
Где п.д.в - количество пара, поступающего в подогреватель добавочной воды из пятого отбора;
п.д.в =0,99 - КПД подогревателя добавочной воды;
Hп.д.в=356,8 кдж/кг- энтальпия воды на выходе из подогревателя добавочной воды; hд.в=168,5 кдж/кг - энтальпия добавочной воды на входе в подогреватель добавочной воды при Рд.в=1,1 мпа и Тд.в=40 С. Находим долю греющего пара п.д.в , отбираемого для подогревателя добавочной воды по формуле (1.18):
.
Общее количество пара, идущего на испарительную установку:
и.у = и+п.д.в+д.и = 0,0094+0,00078+0,00031 = 0,01049.
Уравнение материального баланса испарителя:
и.в+и=и1+др.и , (1.19) Где др.и – доля конденсата греющего пара, поступающего в линию каскадного слива конденсата из ПНД5 в ПНС6 и по формуле (1.19) равна:
др.и=и.в+и-и1=0,0102+0.0094-0,01=0,0096
1.6 Деаэратор питательной воды
у.д э.у
др3 к.д
д.у дист
д
п.в
Рисунок 1.6- Потоки пара и воды через ДПВ
Уравнение материального баланса деаэратора питательной воды:
п.в+у.д+э.у=д+д.у +др3+к.д+дист , (1.20)
Где п.в =1,035 - выход питательной воды из деаэратора;
у.д =0,0004 - количество пара , отводимого из деаэратора на концевые уплотнения;
э.у =0,0008 - расход пара на эжектор отсоса уплотнений;
д - количество пара, подводимого к деаэратору из третьего отбора;
д.у =0,0074 - количество пара уплотнений, направляемого в деаэратор питательной воды;
др3=0.144-доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД3 в ДПВ;
к.д - количество конденсата, поступающего в деаэратор из подогревателя ПНД4;
дист =0,01- количество конденсата, поступающего в деаэратор из конденсатора испарителя.
Уравнение теплового баланса деаэратора питательной воды:
п.в•h'д+(у.д+э.у)•h''д = (д•hп3+д.у•hд.у+др3•hдр3+
+к.д•hв4+дист•h'и1)• д.п.в , (1.21)
Где h'д=666 кдж/кг - энтальпия деаэрированной воды на выходе из деаэратора;
H''д=2736,1 кдж/кг - энтальпия пара отводимого от деаэратора на концевые уплотнения и на эжектор отсоса уплотнений;
Hп3=3413,9 кдж/кг - энтальпия греющего пара из третьего отбора на входе в деаэратор;
Hд.у=3555,8 кдж/кг - энтальпия пара уплотнений;
Hдр3=725,14кдж/кг - энтальпия конденсата после охладителя дренажа ПВД3;
Hв4=636,4кдж/кг - энтальпия конденсата, подводимого к деаэратору от подогревателя ПНД4;
H'и1=455,1кдж/кг - энтальпия конденсата, поступающего в деаэратор из конденсатора испарителя;
д.п.в =0,99 - КПД деаэратора питательной воды.
Уравнения (1.20) и (1.21) образуют систему двух уравнений:
1 ,035+0,0004+0,0008=д+0,0074+0.144+кд+0,01
1,035•666+(0,0004+0,0008)•2736,1=
=(д•3413,9 +0,0074•3555,8 +0.144•725,14+к.д•636,4+0,01•455,1)•0,99
Решением которой являются значения:
д=0,01
к.д=0,8696.
1.7 Регенеративные подогреватели низкого давления (ПНД)
1.7.1 Тепловой баланс ПНД4
Уравнение теплового баланса ПНД4 :
4•(hп4-hдр4)= к.д4•(hв4-hв5)•1/то , (1.22)
Где 4 - доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПНД4;
Hп4=3232,4 кдж/кг- энтальпия греющего пара в четвертом отборе для ПНД4;
Hдр4=653,1 кдж/кг- энтальпия конденсата греющего пара после ПНД4;
к.д4=0,8696 – расход основного конденсата через ПНД4;
Hв4=636,4кдж/кг - энтальпия конденсата, подводимого к деаэратору от подогревателя ПНД4;
Hв5=511кдж/кг – энтальпия основного конденсата, подводимого к ПНД4 от подогревателя ПНД5;
п4=0,995 - КПД ПНД4.
При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПНД4 в ПНД5 определяется по формуле:
др4=4, (1.23)
Находим долю греющего пара, отбираемого для ПНД4 по формуле (1.22):
.
4 =0,044.
Находим долю конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПНД4 в ПНД5
др4=0.044.
1.7.2 Тепловой баланс конденсатора испарителя (КИ)
Уравнение теплового баланса КИ :
к.д•(hв.к.и-hв6)= и•(h''и1-h'и1)• то , (1.24)
Где к.д=к.д4=0,8696– расход основного конденсата через КИ;
Hв.к.и- энтальпия основного конденсата после КИ;
Hв6=431,2 кдж/кг - энтальпия конденсата на выходе из подогревателя ПНС6 (определяется по давлению насыщения греющего пара смешивающего подогревателя);
и=0,0094 - расход пара на испаритель (выход дистиллята из конденсационной установки для восполнения потерь);
H''и1=2689,2 кдж/кг - энтальпия вторичного пар на выходе из испарителя (на входе в конденсатор испарителя);
H'и1=455,1кдж/кг - энтальпия насыщения вторичного пара на выходе из конденсатора испарителя.
По формуле (1.24) найдем энтальпию основного конденсата после КИ:
кдж/кг
1.7.3 Тепловой баланс ПНД5
Уравнение теплового баланса ПНД5 :
п5•(hп5-hдр5)+ др4• (hдр4- hдр5) = к.д5•( hв5- hв.к.и.)•(1/ ηто), (1.25)
Где п5 - доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПНД5;
Hп5=3025,7кдж/кг- энтальпия греющего пара в пятом отборе для ПНД5;
Hдр5=523,35 кдж/кг- энтальпия конденсата греющего пара после ПНД5;
к.д5=к.д4=0,8696– расход основного конденсата через ПНД5;
Hв5=511 кдж/кг - энтальпия конденсата на выходе из подогревателя ПНД5;
Hв.к.и=470 кдж/кг - энтальпия конденсата, подводимого к подогревателю ПНД5 от конденсатора испарителя.
Находим долю греющего пара п5 , отбираемого для ПНД5 по формуле (1.25):
.
п5 =0,012.
При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПНД5 в ПНС6 определяется по формуле (1.26):
др5=п5+др4, (1.26)
др5= 0.012+0.044=0.056
1.7.4 Тепловой баланс ПНС6
Уравнение теплового баланса ПНС6:
к.д6• hв6•1/то=6• hп6+к.д7• hв.о.у.+ hдр5•др5+др.и(h'5- hдр5) , (1.27)
Где к.д6=0,8696 – доля конденсата выходящего из ПНС6;
Hв6=431,2 кдж/кг - энтальпия конденсата на выходе из подогревателя ПНС6;
6 - доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПНС6;
Hп6=2868,4кдж/кг- энтальпия греющего пара в шестом отборе для ПНС5;
к.д7 - доля основного конденсата на входе в ПНС6;