Завдання:

Студент Бевзицький А.О.

Групи ТС-82 курсу 4

Потреба у теплі 1. У парі 1,3…1,5 МПа , 800 т.

2. У горячій воді 150/70 ˚ С , 750 МВт, Річне споживання пари 4400 тис. т.

Частка гарячого водопостачання 21 %, вентиляції 10 %

Район будівництва ТЕЦ Луцьк

Кількість годин використання електричної потужності ТЕЦ 6100 год/рік

1 Техніко-економічне обґрунтування вибору основного устаткування тец

У зв'язку з величезною роллю енергетики в народному господарстві вибір оптимального варіанту проекту електростанції має велике значення для економіки країни.

Електростанції характеризуються дуже великими капіталовкладеннями, терміном будівництва і тривалим періодом експлуатації. До них висувають високі вимоги з забезпечення надійності й економічності роботи, високого рівня продуктивності і безпеки праці.

Далі проводяться розрахунки двох варіантів ТЕЦ і котельні та вибір найбільш оптимального з них.

1.1 Варіанти систем енергопостачання

1.1.1 Розрахунок теплових навантажень

При виборі варіантів енергопостачання необхідно керуватися тим, що електростанція повинна покривати всі потреби як у виробничій парі, так і по навантаженню в гарячій воді.

Розрахуємо теплові навантаження на вентиляцію, гаряче водопостачання й опалення:

Q_рв=_у Q_max , (1.1)

де: Q_рв - розрахункове теплове навантаження на вентиляцію, МВт,

Q_max - максимальне теплове навантаження в гарячій воді, МВт,

_у - частка вентиляції.

Q_рв=0,10*750=75 МВт,

Q_гвп=_гвп Q_max , (1.2)

де: Q_гвп - розрахункове теплове навантаження на гаряче водопостачання, МВт,

Q_max - максимальне теплове навантаження в гарячій воді, МВт,

_гвп - частка гарячого водопостачання.

Q_гвп=0,21*750=157,5 МВт,

Q_гвп^літ=0,7*157,5 =110,25 МВт,

Q_ро= Q_max - Q_рв - Q_гвп, (1.3)

де: Q_ро - розрахункове теплове навантаження на опалення, МВт,

Q_max - максимальне теплове навантаження в гарячій воді, МВт,

Q_рв - розрахункове теплове навантаження на вентиляцію, МВт,

Q_гвп - розрахункове теплове навантаження на гаряче водопостачання, МВт.

Q_ро=750 – 75 – 157.5=517.5 МВт,

Q_от= Q_гвп + 0,5*(Q_ро + Q_рв), (1.4)

де: Q_відб - теплове навантаження відборів турбін, МВт,

Q_гвп - розрахункове теплове навантаження на гаряче водопостачання, МВт,

Q_ро - розрахункове теплове навантаження на опалення, МВт,

Q_рв - розрахункове теплове навантаження на вентиляцію, МВт.

Q_відб=157.5+0,5*(517.5+75)=453.75 МВт.

1.1.2 Розрахунок 1-го варіанту

Оберемо такий варіант комбінованого виробітку енергії: ТЕЦ з турбінами ПТ-135/165-130/15.

З додатка 1 [8] знаходимо, що для турбіни ПТ-135/165-130/15 номінальні виробничий і теплофікаційний відбори пари дорівнюють:

(D_вир)^ном=320 т/ч, (D_оп)^ном=210 т/год,

Одержимо необхідне значення виробничого відбору (виберемо 3 турбіни):

(D_вир)^ПТ= D_вир/3, (1.5)

де: (D_вир)^ПТ - необхідне значення виробничого відбору, т/год,

D_вир – витрата пари на виробництво (за завданням D_вир=800 т/год), т/год,

3 – кількість турбін.

(D_вир)^ПТ=800/3= 267 т/год.

Дійсний теплофікаційний відбір для турбіни ПТ-135/165-130/15 у цьому випадку збільшиться на 53 т/год тому:

(D_оп)^ПТ=210+53=263 т/год

Зробимо перерахунок із т/год у МВт (коефіцієнт перерахунку дорівнює 0,617):

(Q_оп)^ПТ=(D_оп)^ПТ *0,617, (1.6)

де: (Q_оп)^ПТ – теплове навантаження відборів турбіни ПТ-135/165-130/15, МВт,

(D_оп)^ПТ - дійсні витрати пари через виробничий відбір турбіни ПТ-135/165-

130/15, т/год.

(Q_оп)^ПТ=263*0,617=162,27 МВт.

Знайдемо коефіцієнт теплофікації:

=3*(Q_оп)^ПТ /Q_max , (1.7)

де:  - коефіцієнт теплофікації,

(Q_оп)^ПТ – теплове навантаження відборів турбіни ПТ-135/165-130/15, МВт,

Q_max - максимальне теплове навантаження в гарячій воді, МВт.

=3*162,27/750=0,6491

що задовольняє граничним межам (0,5..0,65).

Робимо вибір енергетичних та водонагрівальних котлів.

Максимальні витрати пари на турбіну з додатка 1 [8] ПT-135/165-130/15:

(D₀)^ПТ=760 т/год

Обираємо 6 котлів паропродуктивністю по 420 т/год. Резерв по паропродуктивності:

420 · 6 – 760*3 = 240 т/год.

Для покриття пікового навантаження у гарячій воді:

Q_пвк= Q_max -3·(Q_оп)^ПТ, (1.8)

де: Q_пвк - теплове навантаження в гарячій воді, що покривається ПВК, МВт,

Q_max - максимальне теплове навантаження в гарячій воді, МВт,

(Q_оп)^ПТ - теплове навантаження теплофікаційних відборів турбіни

ПТ-135/165-130/15, МВт

Q_пік =750-3*162,27 =263,19 МВт.

Обираємо 3 водонагрівальні котлів потужністю 100 Гкал/год або теплове навантаження в гарячій воді, що покривається піковими водонагрівальними котлами:

3·100 · 1.163 = 348,9 МВт (КВГМ-100).