Реферат: Проект теплоэлектроцентрали ТЭЦ

--PAGE_BREAK--Принципиальная схема подготовки подпиточной и сетевой воды с вакуумным деаэратором: 1 – конденсатор турбины со встроенным пучком; 2 – пароводяной подогреватель подпиточной воды (ПВПподп); 3 – цех химводоочистки (ХВО); 4 – вакуумный деаэратор
; 5 – бак-аккумулятор подпиточной воды; 6 – подпиточный насос; 7 – перекачивающий насос; 8 – сетевой насос; 9 – основные подогреватели сетевой воды (ОП); 10 – пиковый подогреватель сетевой воды (ПП).




5.1 Расчет тепловой схемы подготовки подпиточной и сетевой воды



5.1.1 Расчет температуры сырой воды после встроенного пучка.
<img width=«141» height=«47» src=«ref-1_1802010389-389.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">,



где QВП=5800 кВт — тепловая мощность встроенного пучка турбины Т-50;

QВП=11600 кВт — тепловая мощность встроенного пучка турбины Т-110;

<img width=«28» height=«24» src=«ref-1_1802010778-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">=5 оС — температура воды на входе во встроенный пучок (зимний период).

<img width=«28» height=«24» src=«ref-1_1802010778-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">=15 оС — летний период.



-Температура сырой воды после встроенного пучка в

1,2 и 3 режимах
:



<img width=«340» height=«46» src=«ref-1_1802011010-786.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">

-Температура сырой воды после встроенного пучка в

4 режиме
:
<img width=«329» height=«46» src=«ref-1_1802011796-731.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">



5.1.2 Расход греющего пара на подогреватель (ПВП) после встроенного пучка

Расход греющего пара на ПВПподп, кг/с, определяется из уравнения теплового баланса пароводяного подогревателя
<img width=«223» height=«57» src=«ref-1_1802012527-879.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">
где <img width=«25» height=«24» src=«ref-1_1802013406-108.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084"> – температура воды после данного подогревателя (перед ХВО), °С; по условиям работы с ионообменными смолами температура воды перед ХВО должна быть не более 40°С; в расчете принята 36 °С.

<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_1802013514-141.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> и <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1802013655-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086"> – соответственно энтальпии греющего пара и его конденсата, кДж/кг.

-Расходгреющего пара на ПВП в

1 режиме
:

tоп= 120°С;

tн = 120+5 = 125°С; — с учетом недогрева 5 °С;

Pн =0,232 МПа;

Pотб = 0,232∙1,1 = 0,255 МПа;

<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_1802013514-141.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">= 2717,4 кДж/кг; <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1802013655-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">= 538,14 кДж/кг.
<img width=«513» height=«48» src=«ref-1_1802014084-1314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">

-Расходгреющего пара на ПВП во

2 режиме
:
tоп= 100°С;

tн = 105°С; — с учетом недогрева 5 °С;

Pн =0,1209 МПа;

Pотб = 0,133 МПа;

<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_1802013514-141.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">= 2687,7 кДж/кг; <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1802013655-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">= 451,96 кДж/кг.



<img width=«385» height=«44» src=«ref-1_1802015683-860.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092">

-Расходгреющего пара на ПВП в

3 режиме:
tоп= 79°С;

tн = 84°С; — с учетом недогрева 5 °С;

Pн =55,636 кПа;

Pотб = 61,2 кПа;

<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_1802013514-141.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093">= 2653,7 кДж/кг; <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1802013655-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">= 361,98 кДж/кг.



<img width=«385» height=«44» src=«ref-1_1802016828-872.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">

-Расходгреющего пара на ПВП в

4 режиме
:

tоп= 65°С;

tн = 70°С; — с учетом недогрева 5 °С;

Pн =31,201 кПа;

Pотб = 34,32 кПа;

<img width=«23» height=«25» src=«ref-1_1802013514-141.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">= 2629,9 кДж/кг; <img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1802013655-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">= 302,32 кДж/кг.


<img width=«376» height=«44» src=«ref-1_1802017985-862.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">



5.1.3 Расчет расхода греющей среды на вакуумный деаэратор.
<img width=«149» height=«51» src=«ref-1_1802018847-511.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">,
где <img width=«44» height=«27» src=«ref-1_1802019358-151.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">- расход подпиточной воды после вакуумного деаэратора;

<img width=«19» height=«25» src=«ref-1_1802019509-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">= 51° С — температура подпиточной воды после вакуумного деаэратора;

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1802019611-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102">= 31°С — температура сырой подпиточной воды перед вакуумным деаэратором;

<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802019720-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">  — температура греющей воды для вакуумного деаэратора (берется из графика температур сетевой воды).


Расходгреющей среды на вакуумный деаэратор в 1 режиме:

<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802019720-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">=120°С
<img width=«308» height=«41» src=«ref-1_1802019924-619.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">


-Расходгреющей среды на вакуумный деаэратор в 2 режиме:

<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802019720-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">=100°С
<img width=«329» height=«41» src=«ref-1_1802020645-649.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">
-Расходгреющей среды на вакуумный деаэратор в 3 режиме:

По условию работы вакуумного деаэратора температура греющей среды должна быть не ниже 100оС. Принимаю <img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802019720-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">= 100оС.
<img width=«327» height=«41» src=«ref-1_1802021396-655.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">


-Расходгреющей среды на вакуумный деаэратор в 4 режиме:
<img width=«336» height=«41» src=«ref-1_1802022051-672.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">



5.1.
4 Температура сетевой воды в узле смешения перед основными сетевыми подогревателями.
<img width=«213» height=«49» src=«ref-1_1802022723-606.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">,
где Gобр– расход сетевой воды в обратном трубопроводе тепловой сети, кг/с.

<img width=«119» height=«27» src=«ref-1_1802023329-232.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">.
-для 1 режиме:
<img width=«255» height=«25» src=«ref-1_1802023561-416.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">


<img width=«315» height=«43» src=«ref-1_1802023977-797.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">


-для 2 режиме:
<img width=«260» height=«25» src=«ref-1_1802024774-431.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">


<img width=«313» height=«43» src=«ref-1_1802025205-770.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">
-для 3 режиме:
<img width=«259» height=«25» src=«ref-1_1802025975-430.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">


<img width=«328» height=«43» src=«ref-1_1802026405-787.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">

-для 4 режиме:
<img width=«236» height=«25» src=«ref-1_1802027192-388.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">


<img width=«321» height=«43» src=«ref-1_1802027580-790.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">
5.1.5 Расход греющего пара на основные сетевые подогреватели

Расход сетевой воды через основные сетевые подогреватели Gоп определяется из расхода сетевой воды в подающей магистрали с учетом расхода сетевой воды на вакуумный деаэратор Gгр
<img width=«125» height=«32» src=«ref-1_1802028370-397.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">.
Расход пара на основные подогреватели, кг/с, определяется из уравнения теплового баланса поверхностного подогревателя
<img width=«153» height=«48» src=«ref-1_1802028767-524.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">
-Расход греющего пара на основные подогреватели в

1 режиме
:


<img width=«248» height=«25» src=«ref-1_1802029291-421.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">


<img width=«379» height=«44» src=«ref-1_1802029712-827.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">
-Расход греющего пара на основные подогреватели в

2 режиме
:
<img width=«245» height=«25» src=«ref-1_1802030539-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">


<img width=«364» height=«44» src=«ref-1_1802030950-810.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">


-Расход греющего пара на основные подогреватели в

3 режиме
:

<img width=«245» height=«25» src=«ref-1_1802031760-415.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">


<img width=«373» height=«44» src=«ref-1_1802032175-824.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">


-Расход греющего пара на основные подогреватели в

4 режиме:
<img width=«251» height=«25» src=«ref-1_1802032999-425.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">


<img width=«368» height=«44» src=«ref-1_1802033424-866.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">
5.1.6 Суммарный расход пара из теплофикационного отбора турбины на подготовку сетевой и подпиточной воды.
<img width=«127» height=«25» src=«ref-1_1802034290-268.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">.

-Суммарный расход пара на подготовку сетевой воды в 1 режиме:


<img width=«202» height=«26» src=«ref-1_1802034558-371.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132"> 



-Суммарный расход пара на подготовку сетевой воды во 2 режиме:
<img width=«201» height=«26» src=«ref-1_1802034929-378.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133"> 


-Суммарный расход пара на подготовку сетевой воды в 3 режиме:
<img width=«201» height=«26» src=«ref-1_1802035307-377.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134"> 


-Суммарный расход пара на подготовку сетевой воды в 4 режиме:
<img width=«211» height=«26» src=«ref-1_1802035684-393.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">
5.1.7 Тепловая нагрузка пиковых подогревателей

Нагрузка пиковых подогревателей сетевой воды, кВт, рассчитывается по формуле
<img width=«195» height=«31» src=«ref-1_1802036077-586.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">
где tпод– температура сетевой воды в подающем трубопроводе (после основных подогревателей), °С;
Из графика температур сетевой воды видно, что необходимость в пиковом подогреве есть в первых двух режимах.
-для 1 режима: <img width=«306» height=«23» src=«ref-1_1802036663-509.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">
-для 2 режима: <img width=«297» height=«23» src=«ref-1_1802037172-501.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">


В 3-м и, тем более, в 4-м режимах необходимости работы пиковых подогревателей нет.


5.2 Расчет схемы подготовки добавочной воды для котлов


<img width=«543» height=«410» src=«ref-1_1802037673-23391.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">

Принципиальная схема подготовки добавочной воды: 1 – барабан котла; 2 – расширитель непрерывной продувки первой ступени (РНП ВД); 3 – расширитель непрерывной продувки второй ступени (РНП НД); 4 – теплообменник непрерывной продувки (ТНП); 5 – подогреватель добавочной воды перед ХВО (ПВП1); 6 – ХВО; 7 – пароводяной подогреватель добавочной воды перед деаэратором (ПВП2); 8 – атмосферный деаэратор добавочной воды (ДА); 9 – перекачивающий насос.


5.2.1          Расход продувочной воды после расширителя непрерывной продувки высокого давления.

Количество продувочной воды после расширителя непрерывной продувки высокого давления (РНП ВД), кг/с, определяется по формуле
<img width=«151» height=«48» src=«ref-1_1802061064-451.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">,
где Gпр – расход продувочной воды, кг/с; принимается 3% от суммарной паропроизводительности котлов, так как принята схема ТЭЦ с поперечными связями;

<img width=«28» height=«25» src=«ref-1_1802061515-148.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141"> – энтальпия пара с давлением 0,6 МПа, отводимого от РНП ВД в деаэратор питателной воды, кДж/кг;

hпр– энтальпия продувочной воды после барабана котла (перед расширителями), кДж/кг; определяется по давлению в барабане котла Рб; давление в барабане принято на 10% выше давления на выходе из котла;

<img width=«35» height=«32» src=«ref-1_1802061663-217.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">– энтальпия продувочной воды после расширителя, равная энтальпии конденсата при давлении 0,6 МПа, кДж/кг.
<img width=«252» height=«25» src=«ref-1_1802061880-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">кг/с;

<img width=«137» height=«24» src=«ref-1_1802062291-257.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">МПа;

<img width=«299» height=«44» src=«ref-1_1802062548-687.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">т/ч.
Расход отсепарированного пара РНП ВД, кг/с, определяется из уравнения материального баланса расширителя
<img width=«316» height=«27» src=«ref-1_1802063235-489.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">т/ч.


5.2.2 Расход продувочной воды после расширителя непрерывной продувки низкого давления.

Количество продувочной воды после расширителя непрерывной продувки низкого давления (РНП НД), кг/с, определяется по формуле
<img width=«155» height=«51» src=«ref-1_1802063724-592.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">,
где <img width=«28» height=«25» src=«ref-1_1802064316-150.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148"> – энтальпия пара с давлением 0,12 МПа, отводимого от РНП НД в атмосферный деаэратор добавочной воды, кДж/кг;

<img width=«28» height=«28» src=«ref-1_1802064466-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149"> – энтальпия продувочной воды после расширителя, равная энтальпии конденсата при давлении 0,12 МПа, кДж/кг.
<img width=«308» height=«44» src=«ref-1_1802064666-692.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">т/ч.
Расход отсепарированного пара РНП НД, кг/с, определяется из уравнения материального баланса расширителя
<img width=«307» height=«27» src=«ref-1_1802065358-489.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">т/ч.
5.2.3
Расчет расхода добавочной воды



Количество добавочной воды, кг/с, определяется по формуле
<img width=«155» height=«25» src=«ref-1_1802065847-283.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">
где <img width=«41» height=«25» src=«ref-1_1802066130-132.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153"> потери с продувочной водой (после ТНП), кг/с;

<img width=«40» height=«25» src=«ref-1_1802066262-127.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154"> потери в основном цикле с утечками, кг/с; приняты 1,5% от суммарной производительности котлов;

<img width=«67» height=«23» src=«ref-1_1802066389-154.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155"> количество невозвращённого с производства конденсата, кг/с;

<img width=«269» height=«25» src=«ref-1_1802066543-452.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">кг/с;
G<img width=«328» height=«24» src=«ref-1_1802066995-493.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">

<img width=«12» height=«23» src=«ref-1_1802067488-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">

5.2.4 Расчет температуры добавочной воды после теплообменника непрерывной продувки
Температура добавочной воды после теплообменника непрерывной продувки, °С,определяется из уравнения теплового баланса водоводяного ТНП
<img width=«195» height=«48» src=«ref-1_1802067561-487.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">,
где <img width=«31» height=«31» src=«ref-1_1802068048-182.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160"> – температура сырой добавочной воды, принимается зимой 5°С; летом 15°С;

<img width=«24» height=«28» src=«ref-1_1802068230-177.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161"> – температура продувочной воды после теплообменника непрерывной продувки, °С; эта вода может сбрасываться в канализацию, поэтому ее температура не должна превышать 50°С;

1,2 – коэффициент, учитывающий собственные нужды химцеха (принято 20% расхода обрабатываемой воды <img width=«39» height=«27» src=«ref-1_1802068407-219.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">).
-Отопительный период


<img width=«264» height=«44» src=«ref-1_1802068626-617.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163">°С.


-Неотопительный период
<img width=«267» height=«44» src=«ref-1_1802069243-634.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">°С.
5.2.5
Расход пара на ПВП 1 добавочной воды.

Расход пара теплофикационного отбора на ПВП1, кг/с, определяется по формуле
<img width=«211» height=«48» src=«ref-1_1802069877-520.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">,
где <img width=«35» height=«29» src=«ref-1_1802070397-184.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166"> – температура добавочной воды после ПВП1 (перед ХВО), °С; по условиям работы с ионообменными смолами принята 35°С.

-Расход пара на ПВП 1 добавочной воды в

1 режиме:
<img width=«439» height=«43» src=«ref-1_1802070581-848.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">

-Расход пара на ПВП 1 добавочной воды в




2 режиме:
<img width=«455» height=«43» src=«ref-1_1802071429-872.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">
-Расход пара на ПВП 1 добавочной воды в

3 режиме:

<img width=«436» height=«43» src=«ref-1_1802072301-847.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">
В 4 режиме подогрев добавочной воды в ПВП1 не требуется (37,60С).
5.2.6
Расход пара на ПВП 2 добавочной воды.

Расход пара на ПВП2, кг/с, определяется по формуле
<img width=«224» height=«57» src=«ref-1_1802073148-889.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">,
где <img width=«36» height=«29» src=«ref-1_1802074037-188.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171"> – температура добавочной воды перед деаэратором добавочной воды (после ПВП2) °С; принята 85°С;

<img width=«31» height=«25» src=«ref-1_1802074225-150.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">– температура добавочной воды после химводоочистки, °С; принимается на 5°С меньше, чем перед цехом ХВО (30°С).
-Расход пара на ПВП 2 добавочной воды в

1 режиме
:

<img width=«392» height=«43» src=«ref-1_1802074375-789.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">


-Расход пара на ПВП 2 добавочной воды в

2 режиме:
<img width=«392» height=«43» src=«ref-1_1802075164-791.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">


-Расход пара на ПВП 2 добавочной воды в

    продолжение
--PAGE_BREAK--