Проектирование тепловой электростанции

б) энтальпия питательной воды: iп.в. = 1039,1 кДж/кг

в) энтальпия вторичного пара на входе во вторичный пароперегреватель: i’втор = 3100 кДж/кг

г) энтальпия вторичного пара на выходе из вторичный пароперегреватель: i’втор = 3620 кДж/кг

5.3 Технические характеристики топлива

Вид топлива – газ. Газопровод принимается Саратов – Москва. Объемный состав газа:

СН4 = 84,5%

С2Н6 = 3,8%

С3Н8 = 1,9%

С4Н10 = 0,9%

С5Н11 и более тяжелые = 0,3%

N2 = 7,8%

СО2 = 0,8%

Теплота сгорания низшая сухого газа: Qсн = 35,80 мДж/м3

Объем воздуха и продуктов сгорания м3/м3 при 0оС и давлении 0,1 МПа:

Vо = 9,52 м3/м3

VRО2 = 1,04 м3/м3

VоN2 = 7,60 м3/м3

VоН2О = 2,19 м3/м3

5.4 Определение температуры горячего воздуха

tг.в. = 250оС

5.5 Определение температуры воздуха на входе в регенеративный воздухоподогреватель

tвп = 30оС

5.6 Определение температуры уходящих газов

υух = 120оС

5.7 Расход топлива

В = (Qка · 100%) / (Qрр ·103 · ηбрка) м3/ч (5.1)

где Qка – тепло, полезно используемое в котле, кДж/м3

Qрр – располагаемое тепло топлива, кДж/м3

Qрр = Qсн = 35,80 МДж/м3

ηбрка – кпд котла брутто (учитывает только тепловые потери), %

Qка = D ·(iпе – iп.в.) ·103 + Dвтор ·(i''втор – i'втор) ·103 кДж/м3 (5.2)

Qка = 670 ·(3432,5 – 1039,1) ·103 + 603 ·(3620 – 3100) ·103= 1917071000 кДж/м3

ηбрка = 100% – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6) % (5.3)

где q6 = 0%

q5 = 0,5%

q4 = 0,5%

q3 = 0%

q2 = [(Нух – αух ·Нох.в.) ·(100 – q4)] / Qрр % (5.4)

где Нух – энтальпия уходящих газов, кДж/м3

Нох.в-энтальпия холодного воздуха, кДж/м3

αух – коэффициент избытка воздуха в уходящих газах

αух = 1,7

Нух = Ногух + Новух (αух – 1) кДж/м3 (5.5)

Нух и Нох.в определяют методом интерполяции.

Ногух = (Ног при 200оС / 200оС) · υух кДж/м3 (5.6)

где Ног при 200оС – теоретическая энтальпия дымовых газов при 200оС

Ног при 200оС = 2985 кДж/м3

Ногух = (2985/200) ·120 = 1791 кДж/м3

Новух = (Нов при 200оС / 200оС) · υух кДж/м3 (5.7)

где Нов при 200оС – теоретическая энтальпия воздуха при 200оС

Нов при 200оС = 2537 кДж/м3

Новух = (2537/200) ·120 = 1522,2 кДж/м3

Нух = 1791 + 1522,2 · (1,7 – 1) = 2856,54 кДж/м3

Нох.в = (Нов при 200оС / 200оС) · tх.в кДж/м3 (5.8)

где tх.в-температура холодного воздуха, оС

tх.в = 30оС

Нох.в = (2537/200) · 30 = 380,55 кДж/м3

q2 = [(2856,54 – 1,7 ·380,55) ·(100 – 0,5)] / 35800 = 6,14%

ηбрка = 100 – (6,14 +0 +0,5 +0,5 +0) = 92,86%

В = 191707100000/(35800 ·92,86) = 52327,5194 м3/ч

5.9 Расход резервного топлива

Вм = (Qка ·100%) / (Qрр ·ηбрка) кг/ч (5.10)

где Qрр = 40·103 кДж/кг

ηбрка = 91%

Вм = 191707100000 / (40000 ·91) = 5266,7857 кг/ч

6. Выбор схемы топливного хозяйства на основном топливе и его описание

6.1 Газопровод к котлу

Вдоль котельной проложен газовый коллектор, в торце которого предусмотрен продувочный трубопровод. На вводе в каждый котел установлены 2 запорные задвижки с электроприводом, а между ними продувочный трубопровод.

Далее установлено фланцевое соединение, внутрь которого перед ремонтом котла ставят заглушку. Далее – штуцер для подсоединения трубопровода сжатого воздуха от компрессора.

Далее на газопроводе предусмотрены ответвления к запальникам горелок. По сигналу с пульта включается подача газа на запальники и одновременно подается напряжение на электроды, запальник зажигается. После этого на пульт поступает сигнал, разрешающий подавать газ в горелки.

Далее установлен клапан – отсечка, который мгновенно отключает подачу газа в горелки, если на котле происходит аварийная ситуация (упуск уровня в барабане, пожар в РВП, отключение дымососов и т.д.).

Для управления количеством газа, поступающего в котел, установлен регулирующий клапан. При растопке котла расход газа составляет 10% от максимального. Для управления растопочным расходом параллельно с регулирующим клапаном установлен растопочный вентиль на Dу = 40 мм.

На вводе в каждую горелку установлены 2 запорные задвижки с электроприводом, а между ними трубопровод безопасности. Нормальное положение трубопровода безопасности – он закрыт. Его включают, если котел останавливают в резерв и заглушку не устанавливают.

Газопровод после остановки котла до начала ремонта должен быть продут сжатым воздухом через продувочные трубопроводы (свечи). Продувка длится до тех пор, пока в продуваемом газе не станет метана СН4 ≤ 0,1%.

Перед пуском котла из ремонта опять должна быть проведена продувка газопровода для удаления из него воздуха. Продувка газом через продувочные трубопроводы длится до тех пор, пока О2 ≤ 1%.

Продувочные трубопроводы выводят на крышу котельного цеха.

1. Запорная задвижка с электроприводом

2. фланцевое соединение с заглушкой

3. клапан – отсечка

4. дроссельное устройство для измерения расхода

5. регулирующий клапан

5а. растопочный клапан

6. продувочный трубопровод (свеча)

7. трубопровод безопасности

8. манометр

6.2 Газорегуляторный пункт (ГРП)

Газ поступает на электростанцию по магистральному газопроводу, в котором давление 12 ат. Для устойчивой работы горелок котла давление газа перед котлом должно быть 1,5 ат. Поэтому на территории электростанции сооружается газорегуляторный пункт (ГРП), где происходит дросселирование газа.

ГРП – это одноэтажное здание с облегченной крышей из огнестойкого материала, закрытое на замок, персонала в ГРП нет.

7. Расчет диаметров, выбор типоразмеров и материала главных паропроводов

Таблица 7.1 – Исходные данные

 Скачать реферат