Реферат: Тепловой расчет блока электростанции
--PAGE_BREAK-- р’0= 57,6 бар получаем точку “а* ”.При заданном внутреннем относительном КПД турбины ( без учета потерь с выходной скоростью последней ступени ) имеем энтальпию в точке “с* ”:
hк* = h0 — hоi(h0 — hка ) = 3302,6 — 0,85 (3302,6 — 2052,2) =
= 3302,6 – 1062,84 = 2239,8 кДж / кг.
Для нахождения точки с* необходимо найти на h-s – диаграмме пересечение изоэнтальпы hк* с изобарой рк (т.е. в данном варианте пересечение изоэнтальпы hк* = 2239,8 кДж / кг с изобарой рк = 0,05 бар ), тогда используемый теплоперепад в турбине:
Hi = h0– h*к = 3302,6 – 2239,8 = 1062,8 кДж / кг.
На линии действительного процесса расширения пара в турбине “ а*- с* ” находятся изобары р5к.о.=34,29 бар, р4к.о.=16,4 бар, р3к.о.=9 бар, р2к.о.=2,28 бар, р1к.о.=0,51 бар. Схема процесса с изобарами в камерах отборов дана на рис. 2.б.
Полученные значения энтальпий h0, hка, hк*и hкнаносятся на hs — диаграмму из [Л.2] или [Л.3]; и получаются теоретический (а — в) и действительный (а – а* -c*) процессы. Далее наносятся изобары р5к.о., р4к.о., р3к.о., р2к.о., р1к.о. В точках пересечения этих изобар с действительным процессом расширения пара необходимо найти соответствующие энтальпии и температуры пара на выходе из камер отборов турбины. Таким образом, по hs — диаграмме последовательно находятся значения энтальпий и температур пара (а также степень сухости пара (х) для подогревателей П-2 и П-1 ):
h5 = 3192 кДж / кг, t5к.о =388°С;
h4 = 3040 кДж / кг, t4к.о = 305 °С;
h3 (hд ) = 2932 кДж / кг, t3к.о = 245 °С;
h2 = 2692 кДж /кг; х2к.о =0.995;
h1. =2508 кДж / кг, х1к.о = 0.94.
Условный процесс расширения пара в турбине в hs-диаграмме с нанесением параметров в соответствующих точках дается на рис.3. На диаграмме показаны также и давления пара на входе в регенеративные подогреватели: р5, р4, р3(рд), р2, р1 .
Параметры пара в камерах отборов на регенерацию и давления перед подогревателями приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Параметры пара в камерах отборов турбины К-80-75 на
регенерацию и давления перед подогревателями.
Отбор на подогреватель
Давление в камере от-бора, рк.о, бар
Температура пара в камере отбора, tк.о°С, или (хк.о)
Энтальпия пара в камере отбора,
h, кДж/кг
Потеря дав-ления в па-ропроводе, Dр, %
Давление пара перед подогревателем,
рв., бар
П-5
34.29
388
3192
4
32.92
П-4
16.4
305
3040
5
15.58
П-3
(D-6)
9.0
245
2932
5
6.0
П-2
2.28
(x=0.995)
2692
7
2.12
П-1
0.51
(x=0.94)
2508
8
0.47
<img width=«431» height=«407» src=«ref-1_477426666-14409.coolpic» v:shapes="_x0000_s2316 _x0000_s1735 _x0000_s1251 _x0000_s1734 _x0000_s1270 _x0000_s1733 _x0000_s1266 _x0000_s1732 _x0000_s1731 _x0000_s1727 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1726 _x0000_s1250 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1256 _x0000_s1258 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1269 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1281 _x0000_s1283 _x0000_s1289 _x0000_s1290 _x0000_s1291 _x0000_s1292 _x0000_s1730 _x0000_s1298 _x0000_s1264 _x0000_s1265 _x0000_s1267 _x0000_s1279 _x0000_s1280 _x0000_s1282 _x0000_s1295 _x0000_s1296 _x0000_s1297 _x0000_s1300 _x0000_s1728 _x0000_s1259 _x0000_s1276 _x0000_s1284 _x0000_s1285 _x0000_s1286 _x0000_s1287 _x0000_s1288 _x0000_s1293 _x0000_s1294 _x0000_s1725 _x0000_s1255 _x0000_s1257 _x0000_s1268 _x0000_s1275 _x0000_s1305 _x0000_s2135 _x0000_s2129 _x0000_s2317">
<img width=«42» height=«129» src=«ref-1_477441075-306.coolpic» alt=«Подпись: Ha=1272.1 кДж/кг» v:shapes="_x0000_s1271" v:dpi=«96»>
<img width=«52» height=«183» src=«ref-1_477441381-294.coolpic» alt=«Подпись: Hi=1011.1 кДж/кг /кг» v:shapes="_x0000_s1272" v:dpi=«96»>
<img width=«130» height=«77» src=«ref-1_477441675-494.coolpic» v:shapes="_x0000_s2203 _x0000_s2138"> <img width=«138» height=«56» src=«ref-1_477442169-489.coolpic» v:shapes="_x0000_s2204 _x0000_s2196 _x0000_s2195"> <img width=«208» height=«74» src=«ref-1_477442658-1009.coolpic» v:shapes="_x0000_s2205 _x0000_s2202 _x0000_s2139">
4. Параметры пара, питательной воды и конденсата
(дренажей) в системе регенерации
При деаэраторе Д-6 (рд=6 бар), установке его на отметке 25 м, суммарном гидравлическом сопротивлении трубной системы трубопроводов и арматуры каждого ПНД по водяной стороне DрПНД =1 бар, сопротивлении эжекторного и сальникового подогревателей DрЭП =DрСП =0,5 бар и рк = 0,04 бар имеем давление на нагнетании конденсатных насосов:
ркн = рд + Hдеа / 10,197 + 2* DрПНД + 2*(DрЭП ¸DрСП ) –рк = 6,0 + Hдеа / 10,197 <img width=«12» height=«23» src=«ref-1_477443667-169.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">+ 2 * 1 + 2 * 0,5 — 0,04 = 11,41бар @ 12 бар (для всех вариантов).
где 10,197метра – высота столба воды эквивалентная давлению в 1 бар, а Hдеа= 25метров — высота, на которой, как правило, устанавливаются деаэраторы. Соответствующие давления питательной воды по тракту ПНД проставляются в расчетной тепловой схеме (рис.1).
<img width=«2» height=«2» src=«ref-1_477443836-167.coolpic» v:shapes="_x0000_s1040"><img width=«308» height=«358» src=«ref-1_477444003-8555.coolpic» v:shapes="_x0000_s1741 _x0000_s1209 _x0000_s1740 _x0000_s1738 _x0000_s1208 _x0000_s1737 _x0000_s1219 _x0000_s1220 _x0000_s1222 _x0000_s1739 _x0000_s1212 _x0000_s1215 _x0000_s1217 _x0000_s1223 _x0000_s1232 _x0000_s1233 _x0000_s1234 _x0000_s1235 _x0000_s1236 _x0000_s1237 _x0000_s1238 _x0000_s1239 _x0000_s1240 _x0000_s1241 _x0000_s1242 _x0000_s1243 _x0000_s1244 _x0000_s1245 _x0000_s1246 _x0000_s1736 _x0000_s1213 _x0000_s1214 _x0000_s1216 _x0000_s1218 _x0000_s1221 _x0000_s1224 _x0000_s1225 _x0000_s1226 _x0000_s1227 _x0000_s1228 _x0000_s1229 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249"><img width=«2» height=«424» src=«ref-1_477452558-170.coolpic» v:shapes="_x0000_s1230">
<img width=«43» height=«129» src=«ref-1_477452728-430.coolpic» alt=«Подпись: Hi=1011.1 кДж/кг» v:shapes="_x0000_s1231" v:dpi=«96»>
<img width=«43» height=«137» src=«ref-1_477453158-464.coolpic» alt=«Подпись: H0=1272.1 кДж/кг» v:shapes="_x0000_s1211" v:dpi=«96»>
Давление на нагнетании питательного насоса принимаем, бар,
рпн =1,3 р0 = 1,3 * 60 = 78 бар @ 80 бар.
При других значениях р0величина рпн округляется до значения кратного 5 бар, например при р0=70 бар полученное значение рпн = 1,3* 70 = 91 бар округляется до 90 бар.
Давление питательной воды за ПВД определяется исходя из гидравлического сопротивления каждого подогревателя с относящимися к нему трубопроводами и арматурой: DрПВД = 5 бар. В данном варианте:
рв4= рпн – DрПВД =80 – 5= 75 бар; рв5= рв4– DрПВД=75 – 5 = 70 бар.
Температура питательной воды за поверхностными подогревателями определена ранее при расчете распределения подогрева питательной воды по регенеративным подогревателям (стр 6) и в рассчитываемом варианте составляет:
tЭП = 36.8°С ; t1 = 75,68°С ; tСП = 79,68°С ;
t2 = 118,56°С ; t4 = 196,32°С ; t5 = 235,2°С ;
Температура питательной воды за деаэратором (П-3) соответствует температуре насыщения при давлении в деаэраторе рд. Для рассчитываемого варианта рд= 6 бар. Этому давлению соответствует температура насыщения tн= =158,8 °С (таблица II [Л.2] ).
Энтальпия питательной воды за подогревателями устанавливается по значению температур и давлений по таблице III [Л.2]:
Для подогревателя П-5 при рв5=70бар, t5 =235,2°Cэнтальпия питательной воды будет: ct5=1013,8 КДж/кг, для П-4 при рв4=75 бар, t4=196.32 °C: ct4= 839,4 КДж/кг, для П-2 при рв2=9 бар, t2 =118,56°C: ct2=489,2 КДж/кг, для П-1 при рв1=10,5 бар, t1 =75,68 °C: ct1=318 КДж/кг .
Температура и энтальпия питательной воды за деаэраторомопределяется давлением в деаэраторе, они приведены выше.
Температуры конденсата, выходящего из поверхностных регенеративных подогревателей, соответствуют давлению пара в подогревателе; они устанавливаются по данным таблицы II[Л.2]. Отметим, что эти температуры были уже определены на стр.7 в разделе 2.3, например для подогревателя П5 при давлениир5 = 42,2 бар температура конденсата (которая равна температуре насыщения) имеет значение tн5= 253,5°С, для П4 при р4 = 19,5 бар значение tн4= 211,2°С и т.д.
Энтальпии конденсатаопределяются по тем же давлениям пара в подогревателе, по табл.II[ Л.2 ] и значение сtнравно табличному значению энтальпии воды на линии насыщения h’, таким образомприр5 = 32,92 барсtн5= h’= 1033,8 КДж/кг, прир4=15,58 бар сtн4= h’ = 852,4КДж/кг, прир2= 2,12 барсtн2= h’ =512,1 КДж/кг, прир1= 0,47бар сtн1=h’ =331,6 КДж/кгЗначения параметров пара, питательной воды и конденсата сводятся в таблицу 2.
Внимание. В настоящем примере расчета повышение энтальпии пара и температуры питательной воды в питательном и конденсатном насосах Dt’пн ,Dt’кн вследствие перехода объемных и гидравлических потерь в теплоту перекачиваемой жидкости учитывается для всех вариантов одинаковыми значениями Dt’пн = 5,5 КДж/кг , Dt’кн = 1,2КДж/кг. Значения этих величин приведены также в таблице 2 на странице 13.
5. Баланс пара, питательной и добавочной воды.
При принятом методе расчета тепловой схемы, в котором все расходы пара и воды в ее элементах выражаются через расход потерь пара на турбину
“D”, а утечки цикла сосредоточены в месте наивысшего температурного уровня рабочего тепла, имеем :
— необходимую производительность котельного агрегата блока,
Dка =D+ Dут;
— количество питательной воды, подаваемой в котел питательного насоса,
Dпв = Dка;
Подставляя обусловленные значения величин, имеем :
Dка = D + 0,015 D = 1,015 D;
Dпв = 1,015 D.
6. Расчеты по системе регенерации и подсчет расходапара на турбину.
6.1. Расчет ПВД.
Расчетная схема ПВД с необходимыми расчетными данными (энтальпиями пара, питательной воды и дренажа ) из таблицы 2 дается на рис.4.
Уравнения теплового баланса подогревателей :
<img width=«2» height=«2» src=«ref-1_477443836-167.coolpic» v:shapes="_x0000_s2235">D5 ( h5 – сtн5 ) = K5 Dпв ( сt5 — сt4 );
D4 ( h4 – сtн4 ) + D5 ( сtн5 – сtн4 ) = K4 Dпв (сt4 — сtпн);
где коэффициенты рассеяния тепла принимаем (для всех вариантов):
K5 = 1,009; K4 = 1,008;
Подставляя в уравнение известные величины имеем :
D5 ( 3192 – 1034,1 ) = 1,009 * 1,015 D (1013,8 — 839,4);
D5 = 0,0827699 D.
D4(3040 – 853,2) + 0,0827699 D* (1034,1 – 853,2) = 1,008 * 1,015 D * (839,43 — 675,9);
2186,8*D4 +14,793075D= 167,310814 D;
D4 = <img width=«177» height=«40» src=«ref-1_477453789-430.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037"> ;
D4 = 0,0696624 D.
Таким образом имеем, слив конденсата из ПВД в деаэратор:
D4 + D5 = 0,1524323D.
В случае, если в системе регенерации три ПВД (например при m = 7), должно быть составлено уравнение теплового баланса третьего подогревателя:
D3 (h3 – сtн3) + (D4 + D5 ) ( сtн4 – сtн3 ) = K3 Dпв (сt3 — сtпн).
<img width=«438» height=«263» src=«ref-1_477454219-4467.coolpic» v:shapes="_x0000_s2311 _x0000_s2268 _x0000_s2262 _x0000_s2261 _x0000_s2236 _x0000_s2237 _x0000_s2238 _x0000_s2239 _x0000_s2240 _x0000_s2241 _x0000_s2242 _x0000_s2243 _x0000_s2244 _x0000_s2245 _x0000_s2246 _x0000_s2247 _x0000_s2248 _x0000_s2249 _x0000_s2250 _x0000_s2251 _x0000_s2252 _x0000_s2253 _x0000_s2254 _x0000_s2255 _x0000_s2256 _x0000_s2257 _x0000_s2258 _x0000_s2259 _x0000_s2267"> <img width=«362» height=«131» src=«ref-1_477458686-2044.coolpic» v:shapes="_x0000_s2275 _x0000_s2274 _x0000_s2273 _x0000_s2272 _x0000_s2271 _x0000_s2270">
6.2. Расчет деаэратора.
Расчетная схема с необходимыми расчетными данными дана на рис.5.
Уравнение теплового баланса запишем в следующем виде, исходя из условия, что пар «выпара» деаэратора не учитывается в тепловом балансе, т.к. его величина невелика:
Dд ( h3 — сtд ) + ( D4 + D5 ) ( сtH4 — сtд ) = K3 [D’пв ( сtд — сt2 ) ].
Количество питательной воды, идущей из ПНД, (D’пв) определяется из материального баланса деаэратора :
D’пв = Dпв — (D5 + D4 + Dд ) = 1,015D — 0,1524323D — Dд = 0,8625677D — Dд
Тогда при Кд = 1,007 (для всех вариатов):
Dд(2932-670,4)+0,1524323D (853,2 — 670,4)=1,007[(0,8625677D-Dд) (670,4–489,2 )]
2261,6 Dд+ 27,864624 D =157,391348D – 182,4684 Dд;
2444,0684 Dд= 129,526724 D;
Dд= 0,0529964D.
В этом случае:
D’пв= 0,8625677D — 0,0529964D=0,8095713 D
--PAGE_BREAK--
D’пв
<img width=«2» height=«2» src=«ref-1_477443836-167.coolpic» v:shapes="_x0000_s1342">
6.3. Расчет ПНД.
Расчетная схема ПНД с необходимыми данными дана об энтальпии потоков теплоносителей дается на рис.6 .
Уравнение теплового баланса для П – 2:
D2 ( h2 — сtн2 ) = K2D’пв ( сt2 — сtсп );
где ctсп – энтальпия пара за сальниковым подогревателем (из табл.2, стр.13).
D2 ( 2692 – 513,7) = 1,005 * 0,816836 D ( 489,2 – 332,8 );
D2 = <img width=«165» height=«40» src=«ref-1_477465660-425.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">= 0,06215224 D ;
D2 = 0,06215224 D.
Уравнение теплового баланса для П – 1:
D1( h1 — ctн1) + D2 ( ctн2 — ctн1 ) = K1D’пв ( ct1 — ctэп );
D1( 2508 – 331,9 ) +0,06215224 D (513,7- 331,9 )=1,004*0,8095713 D (318-135);
2176,1 D1 + 11,29927723D = 148,74415 D ;
D1 = <img width=«74» height=«32» src=«ref-1_477466085-325.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">; D1 = 0,063161 D.
6.4. Суммарные расходы пара в отборы турбины
и расход пара в конденсатор.
Согласно расчетной тепловой схеме рис.1 и выполненным расчетам по определению расходов пара на подключенные подогреватели, расходы пара из отборов турбины равны:
DV = D5 = 0,0827699 D;
DIV = D4 = 0,0696624 D;
DIII = Dд= 0,0529964D;
DII = D2 = 0,06215224 D;
DI = D1 = 0,063161 D.
И следовательно, суммарный расход пара на все отборы составит:
S
Dотб = 0,3
3074194
D.
Расход пара в конденсатор турбины определяется из уравнения, характеризующего баланс потоков пара в турбине:
Dк = D — S Dотб = D -0,33074194
D; Dк = 0,66925806
D.
Правильность выполненных расчетов устанавливается подсчетом расхода пара в конденсаторе по балансу потоков конденсата в тепловой схеме:
D*к = D’пв – (D1+D2+Dку)= 0,8095713 D -(0,063161 Dк+0,06215224 D +0,015 D)= 0,8095713 D — 0,14031324 D = 0,646072 D;
D*к = 0,66925806
D.
D*к= Dк , что свидетельствует о правильности расчетов.
6.5. Определение расхода пара на турбину.
Расход пара на турбину подсчитываем по уравнению, основанному на балансе мощностей потоков пара в ней, МВт,
SNm = Nэ= К SDm Him ,
где: <img width=«241» height=«41» src=«ref-1_477466410-497.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">,
Him – используемые тепловые перепады в турбине соответствующих расходов пара из отборов; (определяли в разделе 2.3)
Dm * Him– произведение этих величин показывает количество энергии, которое вырабатывает поток пара, проходящий до отбора;
hм– механический КПД (определяет потери на трение в подшипниках турбоагрегата);
hэ – КПД электрогенератора.
Значения hм и hэ приняты по таблице I (прилож. 3 [Л.I]) при номинальной мощности турбоагрегата Nэ = 80 МВт. В курсовой работе значения этих КПД те же.
--PAGE_BREAK--
Определяем величину Dm * Him для каждого отбора:
DV ( h0 — h5 ) = 0,0988066 D ( 3242,4 — 3138 ) = 10,315409 D;
DIV ( h0 — h4 ) = 0,0922986 D ( 3242,4 — 3000 ) = 22,373181 D;
DIII ( h0 — h3 ) = 0,03766 D ( 3242,4 — 2864 ) =14,250544 D;
DII ( h0 — h2 ) = 0,0658349 D ( 3242,4 — 2682 ) = 36,893878 D;
DI ( h0 — h1 ) = 0,059328 D ( 3242,4 — 2471 ) = 45,765619 D
Определяем количество энергии, которое вырабатывает поток пара, проходящий через всю турбину в конденсатор:
DкHi = 0,646072 D * 1043,1 = 673,9177 D.
Суммируем полученные выше выражения:
SDm Him= DV (h0 — h5 ) + DIV (h0 — h4 ) + DIII (h0 — h3) + DII (h0 — h2) + DI (h0 — h1 ) + + DкHi= 10,315409D+ 22,373181D + 14,250544D + 36,893878D + 45,765619D + + 673,9177 D = 803,516331D.
Таким образом S Dm Him = 803,516331D.
Тогда S Nm = Nэ = К S Dm Him, следовательно:
80 МВт = 0,0002711 * 803,516331D = 0,217833 D.
Расход пара на турбину: D = 80 / 0,217833 = 367,253 т / ч.
Проверку правильности определения расхода пара на турбину сделаем подсчетом “D” по уравнению мощности, т / ч, :
D = dэNэ + S yтDэт.
Здесь удельный расход пара на выработку электрической энергии:
<img width=«341» height=«43» src=«ref-1_477473684-641.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">,
где: hм– механический КПД ;
hэ – КПД электрогенератора;
Hi — используемый теплоперепад в турбине;
yт– коэффициент недовыработки мощности турбины.
Определяем коэффициенты недовыработки мощности турбины:
<img width=«251» height=«45» src=«ref-1_477474325-539.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">
<img width=«254» height=«46» src=«ref-1_477474864-523.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">
<img width=«254» height=«46» src=«ref-1_477475387-555.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">
<img width=«258» height=«46» src=«ref-1_477475942-565.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">
<img width=«253» height=«46» src=«ref-1_477476507-539.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">
Таким образом, коэффициент недовыработки, например, пятого отбора у5 =0,8999 (у5@0,9) показывает, что поток пара направленный в этот отбор выработал только 1 — у5 = 1 — 0,9 = 0,1 или 10% энергии, от энергии, которую он мог выработать, если бы он прошел через всю проточную часть турбины до конденсатора. Соответственно, коэффициент недовыработки потока пара, направленного в первый отбор у1 @ 0,26, и следовательно, этот поток выработал при прохождении проточной части турбины от ее начала до места отбора 1 – у1 = 1 – 0,26 = 0,74 или 74% потенциально имевшейся в нем энергии. Аналогичные выводы можно сделать по остальным потокам пара, направляемым в соответствующие отборы.
Определяем произведение yтDэт :
у5DV = 0,8999 * 0,0988066 D = 0,088916 D;
у4DIV = 0,7676 * 0,0922986 D = 0,070848 D;
у3DIII = 0,6372 * 0,03766 D = 0,023997 D;
у2DII = 0,46275 * 0,065835 D = 0,030465 D;
у1DI = 0,2605 * 0,059328 D= 0,015455 D
<img width=«312» height=«2» src=«ref-1_477477046-170.coolpic» v:shapes="_x0000_s1057">
S yтDэт = 0,229681 D
Тогда расчет расхода пара на турбину из уравнения мощности:
D = dэNэ + S yтDэт;
D= 3,53561 * 80 + 0,229681 D;
0,770319 D= 282,8849 ;
D= <img width=«60» height=«39» src=«ref-1_477477216-326.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">= 367,231 т / ч.
Невязка, равная DD=367,253 -367,231 =0,022 т / ч, ничтожно мала (бD = 0,006% ).
Расход пара на регенеративные подогреватели:
ПВД – 5: D5 = 0,0988066D = 0,0988066 * 367,253 @ 36,287 т / ч ;
ПВД – 4: D4 = 0,0922986 D = 0,0922986 * 367,253 @ 33,897 т / ч ;
Д – 6: Dд = 0,03766 D = 0,03766 * 367,253 @ 13,831 т / ч ;
ПНД – 2: Dк = 0,0658349 D = 0,0658349 * 367,253 @ 24,178 т / ч ;
ПНД – 1: D1 = 0,059328 D = 0,059328 * 367,253 @ 21,788 т / ч ;
7. Энергетические показатели турбоустановки и блока котел-турбина.
7.1. Показатели турбоустановки.
Удельный расход пара на турбину, кг / кВт ,
dэ= D / Nэ= ( 367,253 * 103 ) / ( 80 * 103 ) = 4,59.
Удельный расход тепла на производство электроэнергии, кДж / кВт ,
<img width=«309» height=«82» src=«ref-1_477477542-852.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">
где: сtпв = сt5 — энтальпия питательной воды за подогревателем № 5;
Qэ = 794588,59 кДж/ч — расход тепла на производство электроэнергии.
Абсолютный электрический КПД турбоустановки:
<img width=«339» height=«46» src=«ref-1_477478394-683.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">
Расход тепла в турбинной установке на выработку электроэнергии, без учета затрат тепла на подогрев химически очищенной воды подаваемой в цикл паротурбинной установки для восполнения потерь, кДж / ч:
Qwэ = Qэ — Dдв (сtпв — сtприр ) = 794588,6 * 103 — 7,35 ( 1078,8 — 62,94 ) * 103 =
= 794588,6 * 103 - 7466,57* 103 = 787122,03,
где сtприр –энтальпия охлаждающей воды, поступающей в конденсатор из внешнего источника водоснабжения, температура воды в котором принимается 15 °С (для всех вариантов), и тогда сtприр =62,94 кДж / кг;
Dдв — количество химически очищенной воды подаваемой в цикл паротурбинной установки для восполнения потерь:
Dдв = 0,02D = 0,02*367,253 = 7,35 т/ч
Удельный расход тепла на выработку электроэнергии ( без учета расхода на собственные нужды ), кДж / (кВт * ч),
qwэ = Qwэ / Nэ = 787122,03 * 103 / 80 * 103 = 9839,02.
Коэффициент полезного действия турбоустановки по выработке электроэнергии:
<img width=«265» height=«43» src=«ref-1_477479077-531.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">
Удельный расход тепла на Дж, Дж / Дж,
<img width=«180» height=«43» src=«ref-1_477479608-396.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">.
7.2. Показатели работы блока котел — турбина.
Коэффициэнт полезного действия блока по выработке электроэнергии без учета расхода на собственные нужды (брутто):
h брбл = hwэ * hтр * hка .
hwэ = 0,3659 — см. выше;
hка = 0,90 – КПД котлоагрегата (приведен в задании).
КПД транспорта тепла (от котла до турбины): hтр = Qэ / Qка.
Qэ = 794588,59 * 103 — количество тепла, подведенного к турбоустановке (см. выше), кДж / ч.
Qка — тепловая мощность котла, кДж / ч.
Qка = Dка ( hпе — сtпв ) ,
где: hпе — энтальпия перегретого пара на выходе котла, кДж / кг.
При параметрах пара перед турбиной р0 = 75 бар, t0= 435°C принимаются параметры его на выходе из котла: рпе = 1,13 *P0» 85 бар;
tпе= t0+ 5°C = 440°C.
В этом случае по таблице III [Л.2] hпе = 3240,9 кДж / кг и при :
Dка. = 1.02D = 1,02 * 367,253 = 375 т/ч ;
Qка = 375 (3240,9 — 1078,8) 103 = 810787,5 * 103 кДж/кг.
Тогда КПД транспорта тепла (от котла до турбины):
hтр = <img width=«107» height=«40» src=«ref-1_477480004-387.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">= 0,98.
КПД блока по выработке электроэнергии без учета расхода на собственные нужды (брутто):
h брбл = 0,3659 * 0,98 * 0,90 = 0,3227. ( 32,27% )
КПД “нетто” при заданном расходе на собственные нужды Pсн = 7%.(по заданию):
h нтбл = (1 — рсн / 100 ) * h трбл = (1 — 7 / 100 ) 0,3227 = 0,3. ( 30,0% )
Известно, что в общем случае КПД ТЭС по выработке электроэнергии определяется из выражения:
h нт=Wэ/ В*Qн ,
где: Wэ - количество электроэнергии, вырабатываемой на ТЭС;
В– расход топлива;
Qн — теплота сгорания топлива.
При этом произведение Qн*h нт определяет количество химической энергии топлива превратившуюся в электрическую энергию и следовательно:
Wэ = Qн*h нт
Удельный расход условного топлива на выработку 1 кВт*ч электроэнергии определяется из соотношения:
бунт= В / Wэ = 3600 / Qн*h нт
Тепловую экономичность ТЭС оценивают путем определения расхода условного топлива необходимого для производства 1 кВт*ч электрической энергии. Теплота сгорания 1кг условного топлива –29,3МДж/кг.
Таким образом:
бунт= 3600 / Qн*h нт = 3600 / 29,3*h нт г / (кВт * ч).
бунт= 122,87 / h нт =123 /h нт г / (кВт * ч).
Определяем удельный расход условного топлива “нетто” на выработку
1 кВт*ч электроэнергии :
бунт = 123 / h нтбл = 123 / 0,3 = 410,0 г / (кВт * ч).
Список литературы.
1. Ушаков Г.А. Расчет тепловой схемы энергетического блока конденсационной электростанции: Учеб. Пособие / Иван. Энергетический. ин-т. — Иваново, 1979.
2. Вукалович М.П., Ривкин С.Л., Александров А.А… Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. — М.: Изд-во стандартов, 1969.
3. Вукалович М.П… Теплофизические свойства воды и водяного пара.
М.: Машиностроение, 1967.
4. Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций и тепловых сетей. — М.: Энергия, 1974.
П Р И Л О Ж Е Н И Я
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по производству
Реферат по производству
Проектирование двигательной установки и элементов конструкции второй ступени баллистической ракеты
2 Сентября 2013
Реферат по производству
Винтовентиляторный двигатель
2 Сентября 2013
Реферат по производству
Проектирование механических передач
2 Сентября 2013
Реферат по производству
Сварка левой половины корпуса редуктора мотоблока
2 Сентября 2013