- •1. Описание принципиальной тепловой схемы электростанции на базу турбоустановки типа пт-60/75-130.
- •2.Построение графика тепловых нагрузок, расходного и температурного графиков сетевой воды и свежего пара на турбину пт-60/75-130
- •3. Исходные данные для расчёта принципиальной тепловой схемы теплоэлектроцентрали на базе турбоустановки пт-60/75-130
- •4. Расчёт тепловой схемы теплоэлектроцентрали на базе турбоустановки пт-60-130
- •4.1. Уточнение давлений в отборах турбины
- •4.2. Параметры воды и пара в турбоустановке
- •4.3. Тепловые балансы подогревателей
- •4.3.4 Установка для подогрева и деаэрации добавочной воды
- •4.4. Солевой баланс барабанного котла.
- •4.5. Паровой баланс турбины
- •4.6. Энергетический баланс турбоагрегата
- •5. Энергетические показатели турбоустановки и электростанции
- •6. Выбор вспомогательного оборудования.
- •Устройство, принцип работы
4.4. Солевой баланс барабанного котла.
Рисунок4.14 – Расчетная схема барабана котла.
Уравнение материального баланса парогенератора:
,
- паровая нагрузка парогенератора,
- расход пара из котла на продувку,
- расход питательной воды.
- расход свежего пара
- протечки пара через уплотнения
Уравнение солевого баланса:
,
,
где - концентрация солей соответственно в паре, продувочной воде и питательной воде, P – доля непрерывной продувки барабана котла.
Пренебрегая солесодержанием пара и принимая продувку P=0,3% (восполнение потерь химически очищенной водой), получаем:
По СНиП-II-35-76 установленное солесодеожание питательной воды котлов не должно превышать , а .
Примем , тогда
При величине продувки менее 2% необходимо предусматривать периодическую продувку.
4.5. Паровой баланс турбины
В результате проведенного расчета получен расход пара в отборах турбины, приведенный в табл.4.5.
Таблица 4.5 Расходы пара по отборам турбины
Суммарный расход пара из отборов турбины
, (4.58)
Поток пара, поступающий в конденсатор после турбины:
, (4.59)
.
Поток конденсата, на выходе из конденсатора
Материальный баланс пара и конденсата сходится с точностью:
,.
4.6. Энергетический баланс турбоагрегата
Мощность отсека турбины:
. (4.60)
Мощность отсеков турбины:
. (4.61)
Электрическая мощность турбоустановки
, (4.62)
где - механический и электрический КПД турбоустановки соответственно.
Результаты расчёта мощностей отсеков турбины ПТ-60/75-130/13 при tНАР=-5оС приведён в таблице 3.4.
Таблица 4.6..Расчёт мощностей отсеков турбины ПТ-6075/-130/13
Полная мощность турбины
(4.63)
Электрическая мощность турбоагрегата
, (4.64)
5. Энергетические показатели турбоустановки и электростанции
5.1. Турбинная установка
1. Полный расход теплоты на турбоустановку
, (5.1)
.
2. Расход тепла на производственные потребители
(5.2)
.
3. Расход теплоты на отопление
, (5.3)
.
где – коэффициент, учитывающий потери теплоты в системе отопления.
4. Общий расход теплоты на внешних потребителей
(5.4)
5. Расход теплоты на турбинную установку по производству электроэнергии
, (5.5)
6. Коэффициент полезного действия турбоустановки по производству электроэнергии (без учета собственного расхода электроэнергии)
(5.6)
.
7. Удельный расход теплоты на производство электроэнергии
, (5.7)
.
5.2. Энергетические показатели ТЭЦ
Параметры свежего пара на выходе парогенератора:
- давление ;
- КПД парогенератора брутто ;
- температура ;
- при указанных и
1. Тепловая нагрузка парогенераторной установки
, (5.8)
2. Коэффициент полезного действия трубопроводов (транспорта теплоты)
(5.9)
.
3. Коэффициент полезного действия ТЭЦ по производству электроэнергии
(5.10)
4.Коэффициент полезного действия ТЭЦ по производству и отпуску теплоты на отопление
(5.11)
,
5. Удельный расход условного топлива на производство электроэнергии
, (5.12)
.
6. Удельный расход условного топлива на производство и отпуск тепловой энергии
, (5.13)
.
7. Расход теплоты топлива на станцию
, (5.14)
при tН=+5оС расход теплоты топлива на ПВК
.
.
8. Полный коэффициент полезного действия энергоблока (брутто)
, (5.15)
.
9. Удельный расход теплоты на энергоблок ТЭЦ
, (5.16)
.
Коэффициент полезного действия энергоблока (нетто)
, (5.17)
.
где –удельный расход электроэнергии на собственные нужды,
принимаем .
11. Удельный расход условного топлива "нетто"
, (5.18)
.
12. Расход условного топлива
, (5.19)
.
13. Расход условного топлива на выработку теплоты, отпущенной внешним потребителям
, (5.20)
.
14. Расход условного топлива на выработку электроэнергии
, (5.21)
.
5.3. Тепловой баланс ТЭЦ
Рисунок 5.1 – Расчетная схема ТЭЦ (тепловой баланс)
Тепловой баланс:
(5.22)
где - тепло, переданное парогенератором,
- потери в трубопроводах,
- отпуск тепла потребителям,
- отпуск тепла на производство,
- потери в конденсаторе,
- потери с охлаждением подшипников,
- потери с охлаждением генератора,
- мощность турбоагрегата,
- расход тепла на собственные нужды станции.
1. Тепло, переданное парогенератором
2. Потери в трубопроводах
Коэффициент полезного действия трубопроводов (транспорта теплоты)
3. Отпуск тепла потребителям
4. Отпуск тепла на производство
5. Потери тепла в конденсаторе.
Определяются по формуле:
(5.23)
где - расход пара в конденсатор,
- энтальпия пара на входе в конденсатор и на выходе.
Таблица 5.1. – Данные к расчету потерь в конденсаторе
Приход в конденсатор |
Расход в конденсатор, кг/с |
Давление в конденсаторе, МПа |
Энтальпия на входе в конденсатор, кДж/кг |
1. пар в конденсатор 2. дренаж ПНД1 3. дренаж группы ПНД 4.дренаж БО |
7.677
5.7
9.01 0.365 |
0.0035 |
2458.24
306.76
542.4 341.37 |
6. Потери с охлаждением подшипников
,
где - КПД генератора механический
7. Потери тепла с охлаждением генератора
где - КПД генератора электрический
8. Расход тепла на собственные нужды станции:
9. Баланс ТЭЦ
Баланс сошелся с погрешностью
5.4. Пароводяной баланс ТЭЦ
Рисунок 5.2 – Расчетная схема ТЭЦ(пароводяной баланс).
Основные потоки пара:
Паровая нагрузка парогенератора
Расход свежего пара на турбоустановку
Промышленный отбор пара
Утечки пара через уплотнения
Расход пара в конденсатор
Расход греющего пара в верхний сетевой подогреватель
Расход греющего пара в нижний сетевой подогреватель
Расход пара из расширителей продувки
Расход пара в регенеративную систему ТЭЦ
Основные потоки воды:
Расход конденсата возвращаемого из производства
Поток конденсата на выходе из конденсатора
Расход химически очищенной воды
Расход воды из котла на продувку
Проверка пароводяного баланса ТЭЦ