Проектирование тепловой электростанции

Рефераты / Физика и энергетика / Проектирование тепловой электростанции

В соответствии с НТП расширителей непрерывной продувки служат для использования теплоты непрерывной продувки и частичного возврата рабочего тепла в тепловую схему ТЭС.

Для котлов с давлением более 10 МПа применяется двухступенчатая сепарация продувочной воды при норме напряженности объема 1000 м³/м³ (1000 м³ образующегося пара в час на 1 м³ полезного объема расширителя).

Количество продувочной воды регламентируется ПТЭ. Продувка равна 1,5% от Dк.

Расчет расширителей непрерывной продувки первой ступени:

Dпр = βпр · Dкном, т/ч (3.16)

βпр = 1,5% от паропроизводительности котла

Dпр = 0,01 · 670 = 6,7 т/ч

Давление в барабане котла:

Рб = Рок + ∆Рпп, МПа (3.17)

Рок – номинальное давление пара в котле, МПа

Рок = 13,75 МПа

∆Рпп – гидравлическое сопротивление пароперегревателя, МПа

∆Рпп = 1,4 Мпа

Рб = 13,75 + 1,4 = 14,15

В данном случае целесообразно завести пар из первой ступени сепаратора в деаэратор, поэтому давление в РНП – Ι, и потеря продувочной воды определяется из уравнения теплового и материального баланса расширителя продувки:

Qпр = Qс1 + Q0,7 (3.18)

Dпр ·iб · η = Dc1 · i''Ι + D0,7 · i'Ι

Dпр ·iб · η = Dc1 · i''Ι + Dпр · i'Ι – Dс1 · i'Ι

Dпр · (iб · η – i'Ι) = Dc1 · (i''Ι – i'Ι)

Dc1 = Dпр · (iб · η – i'Ι) / i''Ι – i'Ι

Dc1 = 6,7 · (1620 · 0,98 – 697) / (2762,9 – 697,1)= 2,89 т/ч = 0,8 кг/с

V1 =Dc1 V» (3.19)

iб, i''Ι, i'Ι – энтальпии продувочной воды, отсеппарированного пара и отсеппарированной воды соответственно, кДж/кг.

η – коэффициент, учитывающий охлаждение сепаратора, принимается равным 0,98.

V1 – объём пара, образующегося в первой ступени, м³/ч.

V» – удельный объем сухого насыщенного пара при давлении 0,7 МПа.

V1 = 2,88·0,272 = 0,7853 = 785,3 м³/ч

υ1 = nk · V1 / 1000 (3.20)

υ1 – необходимый объём расширителя первой ступени.

nk – количество котлов на 1 расширитель.

υ1 = 4 · 785,3 / 1000 = 3,15 м³

В соответствии с полученными расчетами υ1 = 3,15 м³ выбираем расширитель типа СП – 5,5 в количестве 2 штук.

Расчет расширителей непрерывной продувки второй ступени. Количество продувочной воды после сепаратора первой ступени:

Dпр' = Dпр – Dc1, т/ч (3.21)

Dпр' = 6,7–2,89 = 3,81 т/ч

(Dпр – Dc1) · i'Ι = Dc2 · i''ΙΙ + D0,15 · i'ΙΙ (3.22)

Dпр · i'Ι – Dс1 · i'Ι = Dc2 · i''ΙΙ + (Dпр – Dc1 – Dс2) · i'ΙΙ

Dпр · i'Ι – Dс1 · i'Ι = Dc2 · i''ΙΙ + Dпр· i'ΙΙ – Dc1· i'ΙΙ – Dс2· i'ΙΙ

Dпр · (i'Ι – i'ΙΙ) + Dc1 · (i'Ι – i'ΙΙ) = Dc2 · (i''ΙΙ – i'ΙΙ)

Dc2 = Dпр · (i'Ι – i'ΙΙ) + Dc1 · (i'Ι – i'ΙΙ) / i''ΙΙ – i'ΙΙ

Dc2 = 3,81· (697 – 467,13) + 2,89 · (697 – 467,13) /(2693,9 – 467,13) = 0,37 т/ч

i'ΙΙ, i''ΙΙ – энтальпии сухого насыщенного пара и отсеппарированной воды, кДж/кг.

Количество продувочной воды, сбрасываемой в канализацию:

Dпр'' = Dпр' – Dc2, т/ч (3.23)

Dпр'' = 3,81–0,37 = 3,44 т/ч

V2 =Dc2 V» (3.24)

V2 – объём пара, образующегося в первой ступени, м³/ч.

V» – удельный объем сухого насыщенного пара при давлении 0,15 МПа.

V1 = 0,37·0,1159 = 0,3977 = 397,7 м³/ч

υ2 = nk · V2 / 1000 (3.25)

υ2 – необходимый объём расширителя второй ступени.

nk – количество котлов на 1 расширитель.

υ2 = 4 · 397,7 / 1000 = 1,59 м³

В соответствии с полученными расчетами υ1 = 1,59 м³

выбираем расширитель типа СП – 7,5 в количестве 2 штук.

В соответствии с НТП теплофикационные установки при закрытых схемах включают в себя сетевые насосы, сетевые подогреватели, конденсатные сетевые насосы, пиковый водогрейный котел.

Производительность основных подогревателей сетевой воды ГРЭС выбирается по номинальной величине тепловой мощности теплофикационных отборов.

Подогрев сетевой воды в основных сетевых подогревателях выполняется преимущественно в двух ступенях.

В соответствии с НТП номинальная тепловая мощность отопительных отборов для турбины типа К-210–130 составляет 400 ГДж/ч. Рто=0,232 МПА

Переведем ГДж/ч в удобные для расчета единицы:

т/ч

Расход пара на один сетевой подогреватель

В соответствии с полученными расчетами расход пара на один сетевой подогреватель равен 10,1 кг/с, следовательно, выбираем ПСВ-125–7–15 в количестве пяти штук. С расходом пара 11,39 кг/с; давлением воды 1,57 МПа; расходом воды 69,4 кг/с.

В соответствии с НТП, сетевые насосы устанавливаются как групповые, так и индивидуальные для каждой турбины. При групповой установке 3 и менее сетевых насосов, дополнительно устанавливается 1 резервный. При установке 4 и более резервный насос не устанавливается. Подача сетевых насосов определяется по расчетному расходу сетевой воды.

В соответствии с заданием отопительная нагрузка = 300 ГДж/ч, горячее водоснабжение = 100 ГДж/ч, температурный график 120–70, схема закрытая.