- •Пояснительная записка
- •«Расчёт тепловой схемы паротурбинной установки аэс с реактором бн-1150» .
- •Семёнова е.И.
- •Введение
- •1 Выбор элементов и расчёт тепловой схемы
- •1.1 Выбор конструктивной схемы турбины
- •1.2 Описание принципиальной схемы системы конденсата
- •1.2.1 Конденсационная установка
- •1.2.2 Конденсатные насосы
- •1.2.3 Система конденсатоочистки
- •1.2.4 Эжекторы уплотнения
- •1.2.5 Системы дренажных насосов и охладителей дренажей
- •1.2.6 Регенеративные подогреватели низкого давления
- •1.2.7 Определение количества пнд Средний подогрев в одном пнд составляет . В деаэраторе вода подогревается на .
- •1.2.8 Подогреватели высокого давления
- •1.2.9 Определение количества пвд
- •1.2.10 Требования к конструкции поверхностных регенеративных
- •1.3 Описание деаэратора
- •1.4 Смеситель
- •1.5 Питательная система
- •1.5.1 Питательные насосы
- •1.5.2 Определение напоров конденсатного и питательного насосов
- •1.6 Определение параметров нагреваемой среды
- •1.7 Редукционно-охладительные установки
- •Для атомных станций роу используются, например, для сброса пара из парогенератора в основной конденсатор, минуя турбину, когда:
- •1.8 Параметры греющей среды
- •2 Определение потоков пара и воды в элементах тепловой схемы
- •2.1 Уравнения материального баланса
- •2.2 Уравнения теплового баланса
- •3 Определение расхода пара на турбину
- •3.1 Коэффициенты недовыработки электроэнергии паром отборов
- •3.2 Сравнение суммарной мощности потоков пара с заданной
- •4 Показатели тепловой экономичности
- •4.1 Показатели тепловой экономичности турбоустановки
- •4.2 Расход электроэнергии на привод насосов турбоустановки
- •4.3 Показатели тепловой экономичности аэс
1.4 Смеситель
Смеситель – теплообменник смешивающего типа контактный. Он предназначен для смешивания дренажа с питательной водой.
В отличии от регенеративных подогревателей, где дренаж, несконденсировавшиеся остатки и сам теплоноситель циркулирует за счет разности давлений ( как следствие изменения температуры и плотности ) либо действие конденсатного насоса, в смеситель с более высоким давлением дренаж продается насосом. Насос не только создает необходимый напор, но и несколько сжимает жидкость.
Благодаря смешиванию жидкостей с разными энтальпиями смеситель подогревает основной конденсат на ( 3÷5 )К.
1.5 Питательная система
1.5.1 Питательные насосы
Питательные насосы являются одним из важнейших элементов тепловой схемы паротурбинной установки. От надежной и бесперебойной работы этих насосов зависит надежность питания парогенератора.
При выборе места и схемы включения питательных насосов нужно исходить из условий, обеспечивающих надежность их работы. Вследствие высокой температуры и малого недогрева до температуры кипения воды на выходе из деаэратора требуется такое взаимное расположение насосов и деаэраторов, при котором полностью исключается вскипание воды на всасе насоса. Это достигается либо соответствующим превышением расположения деаэраторов над местом установки питательных насосов (10 – 20 м), либо включением между деаэратором и основным питательным насосом так называемого бустерного насоса, создающего подпор на всасе основного насоса.
Кроме описанной одноподъемной схемы возможно применение и двухподъемной схемы включения насосов. В двухподъемной схеме главный питательный насос включается за всеми ПВД.
Предварительно включенный насос первого подъема устанавливается после деаэратора и создает давление, обеспечивающее не вскипание питательной воды при ее температуре в последнем по ходу воды ПВД.
Питательные насосы служат для подачи воды в парогенератор. Они характеризуются относительно большим повышением давления и относительно малыми подачами.
Насосы с давлением на выходе не более 10 МПа выполняются, как правило, однокорпусными, секционными, а насосы на более высокое давление – двухкорпусными с
мощным внешним силовым корпусом и внутренним гидравлическим корпусом.
На рисунке 14 представлен двухкорпусной, питательный насос СВПТ – 850 – 350 подача равна 955 м3/ч (265 л/с), давление нагнетания 34,3 МПа, давление всасывания 1,96 МПа, частота вращения 4700 об/мин, число ступеней 7. Внешний силовой корпус 5 имеет всасывающий 13 и напорный 12 патрубки и замыкается по торцам прочными крышками 3 и 7. Последние уплотняются плоскими металлическими прокладками. Патрубки направлены вниз. Внутренний корпус 6 и закладные детали отводов и переводных каналов выполнены с разъемом в горизонтальной плоскости
1, 4 – торцевые крышки; 2 – внешний силовой корпус; 3 – внутренний корпус; 5, 6 – напорный и всасывающий патрубки.
Рисунок 14- Питательный насос СВПТ – 850 – 350
1.5.2 Определение напоров конденсатного и питательного насосов
Конденсатный насос:
ΔPкн=Pд+ΔPбоу+ΔPтр-Pк+ΔPгеод+ΔPоэ+ΔPэу+ΣΔPпнд+ΔPод-Pвскн1+ Pвскн2,
∑∆Рпнд - гидравлическое сопротивление ПНД
Принимаем ∆Рпнд=0.4МПа.
- гидравлическое сопротивление в охладителе дренажа
Принимаем =0.06МПа.
- гидравлическое сопротивление водяной полости охладителя паровоздушной
смеси конденсатора турбины
Принимаем =0.15МПа
- - гидравлическое сопротивление водяной полости охладителя паровоздушной смеси системы отсоса от уплотнений турбины
Принимаем =0.15МПа
- гидравлическое сопротивление системы конденсатоочистки
Принимаем =0.4МПа
- гидравлическое сопротивление элементов трубопроводов и арматуры тракта конденсата
Принимаем =0.1МПа
- геодезический напор между осью колеса конденсатных насосов и уровнем в деаэраторе
Принимаем =0.8МПа
-давление в деаэраторе (0.8МПа)
-давление в конденсаторе (0.007 МПа);
-геодезический напор на всасе конденсатных насосов (0.1 МПа);
Подставим все значения, получаем напор конденсатного насоса
ΔPкн=0,6+0,4+0,1-0,007+0,8+0,3+0, 4-0,1+0,06-0,1+0,1=2,55 МПа.
Определение дифференциального напора насосов:
ΔPкн1= ΔPбоу +ΔPтрI+ΔPоэ+ΔPэу-Pвскн1-Pк+Pвскн2
ΔPкн1=0,4+0,03+0,3-0,1-0,007+0,1=0,72 МПа.
ΔPкн2= Pд +ΔPгеод+ ΔPтрII +ΣΔPпнд+ΔPод-Pвскн2
ΔPкн2=0,6+0,8+0,07+0, 4+0,06-0,1=1,83 МПа.
Питательный насос:
ΔPпн=P0+ΔPпг+ ΣΔPпвд +ΔPтр +ΔPгеод-Pд [1,с.16]
-давление пара перед турбиной (из задания)
- гидравлическое сопротивление элементов главного трубопровода и арматуры
Принимаем
- гидравлическое сопротивление ПВД
Принимаем =0.075МПа.
-гидравлическое сопротивление парогенератора
Принимаем =0.7МПа
-давление в деаэраторе (0.6МПа)
- гидравлическое сопротивление элементов трубопроводов питательной воды
Принимаем =0.2МПа
- геодезический напор между осью колеса питательного насоса и уровнем в ПГ
Подставим все значения, получаем напор питательного насоса.
ΔPпн=12+0,65+0,225+0,2+0,4-0,6=12,9 МПа.