Расчёт элементов тепловой схемы ТЭС

Рисунок 4.1 – Принципиальная схема паропреобразовательной установки

Иногда внутристанционные потери конденсата может быть целесообразно покрывать паром из паропреобразователя.

Пример 4. Определить расход греющего пара ро = 607,9 кПа (hо =2847 кДж/кг, ho'=667 кДж/кг) для получения 16 т/час вторичного пара в паропреобразователе с давлением рп =455,96 кПа (температурный напор в паропреобразователе =10,8°С). Продувочная вода в количестве 8% от производительности паропреобразователя после охладителя продувки сбрасывается в дренаж с температурой 30°С. Температура исходной воды tхов =15°C. Потеря тепла в паропреобразователе составляет 2%. Схема установки представлена на рисунке 4.1.

Соответственно tK =23,57

Уравнение теплового баланса паропреобразователя, включая охладитель

0,98 16,2 2847 667 17,28 620 580.8 16 2743 620

34610=34610

5 ИСПАРИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

На станциях с повышенным требованием к качеству питательной воды (барабанные котлы высокого давления 11,1 и 14,2 МПа, а также прямоточные) для восполнения потерь конденсата, наряду с полным химическим обессоливанием добавочной воды, в некоторых случаях применяются испарительные установки.

Многоступенчатое испарение добавочной воды по сравнению с одноступенчатым приводит к увеличению выхода полезного дистиллята на единицу греющего пара. Однако почти пропорционально росту числа ступеней испарения растет и стоимость испарительной установки (при одной и той же разности температур между греющим и вторичным паром из

12

послѐдней ступени). На практике обычно ограничиваются 2—3 ступенями испарения.

Конденсация вторичного пара испарительных установок может осуществляться:

а) в конденсаторе турбины (самый неэкономичный случай); б) в деаэраторе или регенеративном подогревателе, обогреваемом

паром более низкого давления по сравнению с первичным паром испарительной установки;

в) в специальном конденсаторе испарителя (КИ), охлаждаемом основным конденсатом турбины.

В первых двух случаях имеют место энергетические потери, получающиеся в результате вытеснения отборов низкого давления за счет увеличения отборов более высокого давления. В последнем случае энергетических потерь нет, так как вторичный пар испарителей не вытесняет отборы пара, лежащие ниже того отбора, из которого берется греющий пар первой ступени испарителя. Применение последней самой экономичной схемы ограничивается тем, что при ней в испарителях можно получить не более (3–4)% от Dтурб добавочной воды. Меньшая величина относится к двухкорпусным, а большая к трехкорпусным испарительным установкам.

Горячий конденсат испарителей, сливаясь в линию основного конденсата, ухудшает регенерацию. Поэтому на крупных испарительных установках его целесообразно охлаждать питательной водой испарителей. Тепло продувочной воды также иногда целесообразно использовать для подогрева питательной воды испарителей.

Многоступенчатые испарительные установки по питательной воде могут быть включены параллельно или последовательно. Последовательное питание испарителей, по сравнению с параллельным при одной и той же величине продувки, приводит к снижению солесодержания полезного дистиллята. Однако расход первичного (греющего) пара на единицу полезного дистиллята при этом несколько возрастает. Питание испарителей может осуществляться только деаэрированной водой. Примерная схема испарительной установки для конденсационной станции с параллельным питанием представлена на рис. 5.1, а с последовательным питанием на рис. 5.2.

Пример 5а. Определить расход пара из отбора турбины pотб =607,9 кПа (hотб=2931 кДж/кг) для получения 10 т/час дистиллята в испарительной установке с параллельным питанием. Давление вторичного пара второй ступени испарителя р2 =354,6 кПа. Величина продувки каждой ступени испарителя пр = 10% от ее производительности. Энтальпия питательной

воды испарителей hпв =544 кДж/кг. Температура химически очищенной и деаэрированной воды txoв =104°C, а сливаемой из охладителя продувки (ОП) t'np =114°С, к.п.д. испарителей ηп =0,98.

Общий температурный напор в испарителе

t = 158,08 - 138,19= 19,89°С.

13

кДж/кг, h1 =620 кДж/кг.

Расходы питательной воды на первую и вторую ступени испарителя

Расход питательной воды на всю установку

wпв wпв1 wпв2 1,1 D1 D2 1,1 10 11 т/ час

Уравнение теплового баланса первой ступени (с учетом 2% потерь