Материал: 1150
ратурой питательной воды данная задача может быть решена лишь методом предварительной оценки расхода пара на турбину с последующим уточнением (метод последовательных приближений).
Для предварительной оценки расхода пара на турбину расчетную схему представим в ином виде, заменив регенеративную систему из трех поверхностных подогревателей одним условным смешивающим регенеративным подогревателем (рис. 2.6). В этом случае расход пара на турбину
DT DПД DP ,
где
DПД DВП DД .
Здесь DВП – отпуск пара внешнему потребителю; DП – расход пара на деаэратор; DР – расход пара из отбора в условном смешивающем регенеративном подогревателе.
DТ |
|
К |
NЭ |
Т |
|
|
DПД |
DР
РП |
|
DВП |
|
|
|
DХОВ |
DД |
|
|
П |
|
Д |
|
|
DПВ |
|
|
ПН |
DВК |
КН |
Рис. 2.6. К решению задачи 5: РП – регенеративный подогреватель смешивающего типа
Строим рабочий процесс в турбине в h s-диаграмме (рис. 2.7) и находим hК = 2930 кДж/кг.
На основе материального и теплового балансов оцениваем расход пара на деаэратор:
50
D |
|
D |
ХОВ |
(h' |
h' |
|
) D |
ВК |
(h' |
h' |
) |
|||
Д |
|
|
Д |
|
ХОВ |
h' |
Д |
ВК |
, |
|||||
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
K |
|
Д |
|
|
|
|
|
где DВК – расход возвращаемого конденсата, т/ч. |
|
|||||||||||||
Расход химически очищенной воды |
|
|
|
|
||||||||||
|
D |
ХОВ |
(1 |
ВК |
)D |
ВП |
D D' . |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
УТ |
|
ПРОД |
|
||||
h, |
|
|
|
|
|
|
р0 = 12,74 МПа |
|
||||||
кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t0 = 560 OC |
||||
|
|
h0 = 3500 |
|
0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рОТБ1 = 3,17 МПа |
||||
|
|
|
|
|
h1 = 3180 1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рОТБ2 = 1,98 МПа |
||
H0 = 675 |
|
|
|
h2 = 3070 |
2 |
|
|
|
||||||
|
|
|
Hi = 570 |
|
|
|
|
|
|
рРСР = 1,369 МПа |
||||
|
|
|
|
|
|
|
hРСР = 2920 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рК = 1,0 МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hК = 2930 |
|
|
|||
|
|
|
hKS = 2825 |
|
|
|
|
|
|
K |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
KS |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
Рис. 2.7. Процесс расширения пара в турбине Р-100-130/15 ЛМЗ |
||||||||||||||
в h s-диаграмме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Оцениваем DУТ + D'ПРОД ~ 15 т/ч. Тогда
DХОВ (1 0,85) 540 15 96 т/ч;
51
DД 96 (666,8 125,6) 459 (666,8 293) 98,77 т/ч. 2930 666,8
Предварительный расход пара из противодавления
DПД DВП DД 540 98,77 638,77 т/ч.
Задаемся температурой питательной воды tПВ = 230 ОС. Определяем параметры среднего условного регенеративного отбо-
ра пара. Температура питательной воды в смешивающем регенеративном подогревателе
CP |
|
tПВ tД |
|
230 158 |
|
О |
|
tP |
|
|
|
|
194 |
|
С. |
|
2 |
|
|||||
|
2 |
|
|
|
|
||
Давление в среднем регенеративном отборе |
|
|
|||||
|
рPCP f (tPCP ) 1,369 |
МПа. |
|
|
|||
|
|
|
hCP |
|
|
|
|
По h s-диаграмме находим |
P |
= 2990 кДж/кг. |
|
||||
Определяем расход пара в условном регенеративном подогревателе. Уравнение теплового баланса
DPCP (hPCP hПВ' ) ТА [DПД DУТ DПРОД ](hПВ' hД' ),
где ТА = 0,98 – КПД теплообменного аппарата; отсюда
|
|
(D |
ПД |
D D |
ПРОД |
)(h' |
h' |
) |
|
|
DPCP |
|
УТ |
ПВ |
Д |
|
|
||||
|
|
(hPCP hПВ' ) ТА |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
(638,77 15) (990,3 |
666,8) |
107,92 т/ч. |
|||||||
|
|
|||||||||
|
|
(2990-990,3) 0,98 |
|
|
|
|
|
|||
Предварительный расход пара на турбину
DT DПД DРСР 638,77 107,92 746,69 ~ 746,7 т/ч.
При номинальной нагрузке и при конечном давлении рК = 1,47 МПа турбина Р-100-130 согласно заводским данным имеет следующую характеристику: DТ0 = 760 т/ч; давления и температуры в отбо-
рах: pОТБ0 |
1 = 3,4 МПа; tОТБ0 |
1 = 385 ОС; pОТБ0 |
2 = 2,28 МПа; tОТБ0 |
2 = 335 ОС; |
pОТБ0 3 = 1,47 МПа; tОТБ0 3 = 284 ОС.
52
Используя формулу Флюгеля, определяем давление в первом отборе при расходе пара на турбину DТ = 746,7 т/ч и конечном давлении
рК = 1,0 МПа:
|
|
|
|
|
|
DT |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
0 |
|
2 |
0 |
2 |
|
|
pОТБ1 |
|
pK |
|
[(pОТБ1) |
|
(рК ) |
|
] |
||||||
D0 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
746,7 |
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
[3,4 |
|
1,47 |
|
] 3,17 |
МПа. |
||||
|
760 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На h s-диаграмме находим hОТБ1 = 3180 кДж/кг (см. рис. 2.7); t1'' = = 236,9 ОС.
Принимаем недогрев = 4,9 ОС, тогда температура питательной воды на входе в котел tПВ = 232 ОС.
Расход питательной воды
DПВ DТ DПРОД 1,01DТ 1,01 746,7 754,167 т/ч.
Расход продувочной воды DПРОД 7,467 т/ч. Расчет сепаратора непрерывной продувки
|
D |
ПРОД |
(h' |
|
h' |
) |
|
dСЕП |
|
ПРОД |
СЕП |
|
(см. задачу 14 на с. 68). |
||
|
h" |
h' |
|
|
|||
|
|
|
СЕП |
СЕП |
|
|
|
где hПРОД' = 1565 кДж/кг (при рКУ = 13,8 МПа); hСЕП'' = 2755,5 кДж/кг; hСЕП' = 666,8 кДж/кг.
dСЕП 7,467 (1565 666,8) 3,21 т/ч. 2755,5 666,8
Количество продувочной воды, сливаемой в дренаж,
DПРОД' DПРОД dСЕП 7,467 3,21 4,257 т/ч.
Температура добавочной химически очищенной воды после охладителя продувки
t |
ДОБ |
t |
ХОВ |
|
DПРОД |
(t |
СЕП |
t |
СЛ |
) 30 |
|
4,257 |
(158 60) 34,63 |
О |
С. |
DДОБ |
81 0,012 747,7 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
53 |
|
|
|
|
|
Определяем интервал подогрева питательной воды в регенеративных подогревателях
tПВ tПВ tД 232 158 74 О С.
При трехступенчатом равномерном подогреве питательной воды в каждой ступени
tПВД 74:3 ~ 25 ОС.
Температура питательной воды перед ПВД
t1' tПВ tПВД 232 25 207 О С.
Расход пара на ПВД1
D |
|
D |
ПВ |
(h' |
|
h' |
) |
|
|
754,167 (999,7 884,1) |
41,24 т/ч. |
||
|
ПВ |
|
1 |
|
|
|
|
||||||
(h |
|
h' |
|
) |
|
|
(3180 1023) 0,98 |
||||||
ОТБ1 |
|
|
|
ТА |
|
|
|
||||||
|
|
ОТБ1 |
ОТБ1 |
|
|
|
|
|
|
||||
Температура насыщения пара второго отбора |
|
||||||||||||
|
|
|
|
tОТБН |
2 |
tПВД' |
1 Θ 207 5 212 О С; |
|
|||||
давление отбора рОТБ2 = 1,985 МПа.
Проверка давления в камере второго отбора по формуле Флюгеля:
|
|
|
|
|
2 |
|
|
' |
|
|
2 |
|
0 |
2 |
|
|
|
0 |
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
DОТС |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
pОТБ2 |
pK |
|
|
|
|
|
|
[(pОТБ2 ) |
|
(р |
К ) |
|
] |
||||||||
D0 |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ОТС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
746,7 41,24 |
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2,28 |
|
1,47 |
|
) 1,981 МПа. |
||||||||
|
|
760 41,24 |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С помощью h s-диаграммы определяем энтальпию пара во втором отборе: hОТБ2 = 3070 кДж/кг; h'ОТБ2 = 908 кДж/кг. Температура воды перед подогревателем ПВД2 t'2 = tBОТБ3 = 180 – 4 = 176 ОС.
Уравнение теплового баланса ПВД2
DПВ (h1' h2' ) [DОТБ2 (hОТБ2 hОТБ' 2 ) DОТБ1(hОТБ' 1 hОТБ' 2 )] ТА.
Отсюда
54