4. Определение расходов пара и воды

Определение расходов пара и воды представлено в таблице 7.

Таблица 7 – Определение расходов пара и воды

Наименование расхода		Величина [кг/с]
Пар
Паропроизводительность БС На бойлер На ППП На деаэратор На ПНД 5 На ПНД4 На ПНД3 На ПНД2 На ПНД1 На конденсатор турбины На сепаратор		D0 = 3268 кг/с DIV = αIV · D0 = 49,02 кг/с Dппп = αппп · D0 = 316,99 кг/с DI = αI · D0 = 18,95 кг/с DII = αII · D0 = 114,38 кг/с DIII = αIII · D0 = 98,04 кг/с DV = αV · D0 = 88,23 кг/с DVI = αVI · D0 = 65,36 кг/с DVII = αVII · D0 = 94,77 кг/с DK = αe · D0 = 2039,23 кг/с DС = αс'· D0 = 251,36 кг/с
На конденсатно – питательный тракт
Расход питательной воды Расход на конденсатный насос Расход на дренажный насос	D0 = 3268 кг/с Dк.н = (0,87(1 – αППП - αI)-αII – αIII – αV – αVI)· ·D0 = 2184 кг/с Dд.н = (αV + αVI + αII + αIII + α с')·D0 = 748,37 кг/с

2.5 Сравнение суммарной мощности потоков пара с заданной

Мощность i-го потока пара, проходящего через турбину до СПП Wi, кВт

[1, с.30]:

Wi = Di·( i0 – ii)·ηм·ηг;

для потоков пара, проходящих через СПП [1, с.30]:

Wi = Di·((i0 – ip) + (iпп2 – ii))·ηм·ηг.

_м = 0,99;

_г = 0,98.

WI = 18,95·(2760 – 2710)·0,99·0,98 = 919 кВт,

W_С' = D_С·((i0 – ip) + (iпп2 – i_с'))∙ ηм·ηг = 601685 кВт;

WII = 21972 кВт;

WIII = 24540 кВт;

WIV = 15599 кВт;

WV = 24925 кВт;

WVI = 32530 кВт;

WVII = 58662 кВт;

We = 1657950 кВт.

Полная мощность турбоагрегата (учитываются мощности, вырабатываемые конденсационным потоком пара, отборным паром и сепаратором из СПП)

W* = Σ Wi = 2448785 кВт;

Погрешность расчета Δ, %

Δ = (W* – W)·100/ W= 0,0203·100 % = 2,03 %.

3 Показатели тепловой экономичности

3.1 Показатели тепловой экономичности турбоустановки

Общий расход пара на турбину DТУ , кг/с [1,c.31]:

DТУ = (1 – α_ппп)·DO = 2951 [кг/с];

где DO – общий расход пара через ЦВД.

Удельный расход пара d, кг/кДж [1,c.31]:

d = DТУ/W = 2951/2400000 = 0,0012[кг/кДж] = 4,68 [кг/кВт·час]

где DТУ – общий расход пара на турбину , кг/с;

W – электрическая мощность турбоагрегата, кВт.

Паровая нагрузка парогенерирующей установки DПГ, кг/с:

для моноблока DПГ = D₀ = 3268 [кг/с];

Расход теплоты турбоустановкой на производство электроэнергии Q_ТЗ (турбинный или машинный зал), кВт, с учетом потерь пара и восполнением их добавочной водой [1,c.31]:

Q_ТЗ = D_ПГ·(i₀ – i_п.в) = 3268·(2760 – 742);

Q_ТЗ = 6594824[кВт];

где D_ПГ – общий расход пара на турбину, кг/с;

i₀ – энтальпия свежего пара, кДж/кг;

i_п.в – энтальпия питательной воды, кДж/кг.

Электрический КПД брутто турбоустановки η_Э^бр, % [1,c.32]:

η_Э^бр = W·100/ Q_ТЗ = 2400000·100/6594824= 0,3639 = 36,39%;

Удельный расход тепла брутто [1,c.32]:

q_Э^бр = Q_ТЗ/W = 6594824·3600/2400000 = 9892,24 [кДж/кВт·час]

Расход электроэнергии на привод питательных насосов W_ПН, кВт [1,c.32]:

W_ПН = Δi_ПВ·D_ПВ/η_ПР,

где η_ПР для конденсатных и питательных насосов можно принять 0,85 – 0,9.

W_ПН = Δi_ПВ·D_ПВ/η_ПР = (i_Н – i_М)· D₀/ η_ПР,

W_ПН = (750 – 743)·3268/0,87 = 26294 кВт;

Расход электроэнергии на конденсатные насосы W_КН, кВт [1,c.32]:

WКН = Δi_КН·D_К/ ηПР = (i_Б– i_А)·D_K/η_ПР;

WКН = (174– 168,4)· 2039,23 /0,87 = 13126,08 кВт

Расход электроэнергии на дренажные насосы

Принимаем напор дренажного насоса приблизительно равным величине давления в точке конденсатного трубопровода, к которой подключена напорная линия этого дренажного насоса. Принимаем, что повышение энтальпии в дренажном насосе [1,c.32]:

Δi_ДН = (P_ВЫХ – P_ВХ)· υ ·10³ , кДж/кг;

где Р_{вх, вых} – давление на всасе и на напоре дренажного насоса, МПа;

υ – удельный объем перекачиваемой среды, м³/кг.

P_ВЫХ = P _IV"' = 0,4 МПа,

P_ВХ = P_IV" = 0,1 МПа,

υ = 0,001 м/кг,

Δi_ДН = (0,4 – 0,1)·0,001·10³ = 0,3 [кДж/кг].

Расход электроэнергии на дренажные насосы WД.Н, кВт [1,с.33]:

W_ДН = Δi_ДН·D_K/η_нас = 0,3·2039,23 /0,77 = 794,51[кВт]

Суммарный расход электроэнергии на собственные нужды турбоустановки

W_ТУ^СН, кВт, составит [1,с.32]:

W_ТУ^СН = Σ W_ПН + Σ WКН + Σ W_ДН

W_ТУ^СН = 26294 + 13126,08+ 794,51= 40214 [кВт].

Доля энергии на собственные нужды турбоустановки [1,с.33]:

W_ТУ^СН = W_ТУ^СН/N = 40214/2400000 = 0,017

Электрический КПД нетто турбоустановки [1,с.33]:

η_Э^НТ = η_Э^бр·(1 – W_ТУ^СН) = 0,3639·(1 – 0,017) = 0,36