151941 (622026), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Hв.о.у- энтальпия основного конденсата после охладителя уплотнений ОУ;
др.и=0.0096 – доля конденсата греющего пара, поступающего в линию каскадного слива конденсата из ПНД5 в ПНС6;
Уравнение материального баланса для ПНС6:
к.д6=6+к.д7+др5 . (1.28)
1.1.7.5 Тепловой баланс охладителя уплотнений ОУ
к.д7•(hв.оу-hв7)= оу•(hп.оу-hоу.др)•то , (1.29)
Где hв7=247кдж/кг - энтальпия конденсата на выходе из подогревателя ПНД7;
оу=0,003 - отвод пара из вторых камер переднего и заднего уплотнений ЦВД и из концевых уплотнений в охладитель уплотнений ОУ;
Hп.оу=2900 кдж/кг - энтальпия греющего пара, поступающего в охладитель уплотнений ОУ;
Hоу.др=570 кдж/кг - энтальпия конденсата греющего пара, поступающего из охладителя уплотнений ОУ в конденсатор.
Решая систему уравнений (1.27), (1.28) и (1.29):
0,8696 • 431,2 •1/0,99=6• 2868,4+к.д7• hв.о.у.+ 523,35•0.056+0,0096•(532-523.35)
0,8696 =6+к.д7+0.056
к.д7•(hв.оу-247)= 0,003 •(2900 -570)•0,99,
Получим следующие результаты:
6=0,052
к.д7=0,7315
Hв.оу=256,11 кдж/кг.
1.7.6 Тепловой баланс ПНД7
Уравнение теплового баланса ПНД4 :
к.д7•(hв7- hв.оэ)= 7•(hп7- hдр7)•то , (1.30)
Где hв7=247кдж/кг - энтальпия конденсата на выходе из подогреватляпнд7;
Hв.оэ – энтальпия основного конденсата перед ПНД7, с учетом его подогрева в ОЭ. Считается по формуле (1.31):
Hв.оэ= hк+Δ hв.оэ , (1.31)
Где hк=108,9кдж/кг-энтальпия основного конденсата перед охладителем эжектора;
Δ hв.оэ=16,7 кдж/кг- подогрев основного конденсата в охладителе эжектора.
Таким образом по формуле (1.31) получаем:
Hв.оэ=108,9+16,7=125,6кдж/кг .
7 - доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПНД7;
Hп7=2666,1кдж/кг- энтальпия греющего пара в седьмом отборе для ПНД7;
Hдр7=275,61 кдж/кг- энтальпия конденсата греющего пара после ПНД7;
По формуле (30) определяем долю пара в седьмом отборе:
7=0,039
1.8 Материальный баланс пара и конденсата
Доли отборов пара из турбины:
1-ый отбор 1=0,049;
2-ой отбор 2=0,065;
3-ий отбор 3=п3+д=0,03+0,01=0,04;
4-ый отбор 4=0,044;
5-ый отбор 5=п5+и.у=0,012+0,01049=0,02249;
6-ой отбор 6=0,052;
7-ой отбор 7=0,039.
.
Расход пара в конденсатор (по материальным балансам в конденсатно-питательном тракте) :
п.к=0,68851 .
Расход пара в конденсатор( по материальному балансу конденсатора):
в.к=к.д7-7-оу-оэ=0,7315-0,039-0,003-0,001=0,6885
в.к=0,68851 .
Погрешность материального баланса:
.
Такая точность расчётов была достигнута благодаря использованию ЭВМ.
-
Расходы пара и воды
1.9.1 Коэффициенты недовыработки
Определим срабатываемый теплоперепад в турбине по формуле (1.32):
Hi=h0 - hпп1+hпп2 - hk , (1.32)
Где h0=3512,96 кдж/кг- энтальпия острого пара;
Hпп1=3121,1 кдж/кг- энтальпия пара перед промежуточным перегревом;
Hпп2=3609,2 кдж/кг- энтальпия пара после промежуточного перегрева;
Hk=2561 кдж/кг- энтальпия пара перед конденсатором.
Hi=3512,96 - 3121,1 +3609,2 – 2561=1450 кдж/кг.
Определяем коэффициенты недовыработки:
А) для первого отбора:
, (1.33)
Где h1=3217,9 кдж/кг- энтальпия пара в первом отборе;
.
Б) для второго отбора:
. (1.34)
В) для остальных отборов:
, (1.35)
Где yj- коэффициент недовыработки для j-го отбора;
Hj- энтальпия пара j-го отбора.
Результаты расчетов коэффициентов недовыработки сводим в таблицу 1.3:
Таблица 1.3. Результаты расчетов коэффициентов недовыработки
Номер Отбора | Энтальпия пара отбора hj , кдж/кг | Коэффициент Недовыработки, yj | Доли отборов Пара из турбины, j | Yj • j |
1 | 3217,9 | 0,7746 | 0,049 | 0,03796 |
2 | 3121,1 | 0,7461 | 0,065 | 0,0485 |
3 | 3413,9 | 0,5902 | 0,04 | 0,02361 |
4 | 3232,4 | 0,4855 | 0,044 | 0,02136 |
5 | 3025,7 | 0,3494 | 0,02249 | 0,00786 |
6 | 2868,4 | 0,2491 | 0,052 | 0,01295 |
7 | 2666,1 | 0,0784 | 0.039 | 0,00306 |
∑ yj • j | - | - | - | 0,1553 |
1.9.2 Расход пара в голову турбины
, (1.36)
Где Wэ =210мвт- номинальная электрическая мощность;
Yj- коэффициент недовыработки для j-го отбора;
Αj-доли отборов пара из турбины;
Hi=1450кдж/кг- срабатываемый теплоперепад в турбине;
Ηмех=0,98- КПД механический;
Ηген=0,99 – КПД генератора.
кг/с.
1.9.3 Расход пара в отборы турбины:
D1 = 1•D0=0,049•167,1=8,19 кг/с;
D2 = 2•D0 = 0,065•167,1=10,86кг/с;
D3 = 3•D0 = 0,04•167,1=6,684 кг/с;
D4 = 4•D0=0,044•167,1=7,35 кг/с;
D5 = 5•D0=0,02249•167,1=3,758 кг/с;
D6 = 6•D0=0,052•167,1=8,69 кг/с;
D7 = 7•D0=0,039•167,1=6,52 кг/с.
Паровая нагрузка парогенератора:
Dпг = пг•D0==1,01•167,1=168,771 кг/с.
1.10 Энергетический баланс турбоагрегата
Определяем мощность отсеков турбины и полную её мощность:
Wотс.i =Dотс.i • Hотс.i , (1.37)
Где Wотс.i - мощность отсека турбины;
Dотс.i - пропуск пара через отсек;
Hотс.i - внутреннее теплопадение отсека.
Электрическая мощность турбоагрегата:
, (1.38)
Где - суммарная мощность турбоагрегата по отсекам без учёта механических потерь и потерь в генераторе;
м- КПД механический;
г - КПД электрического генератора.
эм=0,985 - КПД с учётом механических потерь и потерь в генераторе.
Результаты расчётов сводим в таблицу 1.4.
Таблица 1.4. Результаты расчётов мощности по отсекам.
Отсек | Интервал давлений, мпа | Пропуск пара через отсек, кг/c | Внутреннее теплопадение Hотс, кдж/кг | Мощность отсека Wотс, мвт |
0-1 | 12-3,8 | 165 | 263,8 | 43,53 |
1-2 | 3,8-2,56 | 158,91 | 96,8 | 15,38 |
ПП-3 | 2,35-1,2 | 148,05 | 195,3 | 28,9 |
3-4 | 1.2-0.63 | 141,366 | 181,5 | 25,66 |
4-5 | 0.63-0.27 | 134,016 | 206,7 | 27,7 |
5-6 | 0.27-0.125 | 130,258 | 157,3 | 20,5 |
6-7 | 0.125-0.026 | 121,568 | 202,3 | 24,59 |
7-К | 0.026-0.0034 | 115,048 | 105,1 | 12,1 |
мвт.
Wэ = 213,190,985 = 210 мвт .
1.11 Энергетические показатели энергоблока
Полный расход тепла на турбоустановку:
Удельный расход тепла турбоустановкой на производство электроэнергии (без учета расхода электроэнергии на собственные нужды):
Коэффициент полезного действия турбоустановки по производству электроэнегии:
.
Тепловая нагрузка парогенератора:
Qпг=(hпг-hпв)•пг•D0=(3512,96-1030)•1,01•210 = 526,6мвт
Коэффициент полезного действия транспорта тепла:
Коэффициент полезного действия парогенератора брутто принят:
пг=0,94
Тепло, выделяемое при сгорании топлива:
.
Абсолютный электрический КПД турбоустановки:
.
Коэффициент полезного действия энергоблока (брутто):
Или
.
Удельный расход тепла на энергоблок:
.
Удельный расход электроэнергии на собственные нужды:
Эсн = 0,03.
Коэффициент полезного действия энергоблока (нетто):
н.эс =эс•(1-Эсн) = 0,375(1-0.03) =0.364.
Удельный расход условного топлива (нетто) на энергоблок:
2. Выбор основного и вспомогательного оборудования
Для ступенчатого подогрева конденсата и питательной воды служат регенеративные подогреватели. Пар из отборов турбины подается в подогреватели как направляющая среда, в связи с этим по давлению отбора различают подогреватели высокого и низкого давления (ПВД и ПНД). Выбор теплообменников заключается в расчете поверхности нагрева для определения марки подогревателя. ПВД и ПНД поверхностного типа, деаэраторы повышенного и атмосферного давления, смешивающего типа.
2.1 Выбор ПВД
Расчет достаточно провести для одного подогревателя, например для ПВД 1.
Поверхность нагрева определяется по формуле:
, м2 (2.1)
Где Q – тепловая мощность подогревателя (квт);
K – коэффициент теплопередачи;
t – средний логарифмический температурный напор.