Файл: Иркутский национальный исследовательский технический университет институт энергетики.docx

6.2 Выбор теплофикационных турбин для обеспечения нагрузки в горячей воде

Суммарная тепловая нагрузка на ТЭЦ определяется по формуле:

где – коэффициент, учитывающий собственные нужды ТЭЦ, принимается на 30% больше ;

– коэффициент, учитывающий собственные нужды паровой котельной;

, – расчетные тепловые нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение жилого микрорайона и промузла, принимаются равными исходным данным при выполнении расчета по выбору оборудования паровой котельной;

, – расчетные потери теплоты с утечками в тепловых сетях и через тепловую изоляцию трубопроводов тепловой сети, определены при выполнении расчета по выбору оборудования паровой котельной.


Расчетная нагрузка в горячей воде, обеспечиваемая паром отопительных отборов ПТ турбины, определяется по формуле:

где – номинальный расход пара коммунального отбора турбины;

– энтальпии пара при максимальном давлении пара в верхнем отопительном (коммунальном) отборе;

– энтальпии конденсата при максимальном давлении пара в верхнем отопительном (коммунальном) отборе.

---

Энтальпия пара в верхнем отопительном отборе при

[4].

Энтальпия конденсата при максимальном давлении пара в верхнем отопительном отборе при на линии насыщения:

[5].

Расчетный коэффициент теплофикации определяется по формуле:

Так как полученное значение входит в промежуток от 0,4 до 0,6, это означает, что с помощью одной турбины получится обеспечить нагрузку в горячей воде

Расчет максимально технически возможного коэффициента теплофикации , который зависит от температуры в подающем трубопроводе и от максимальной температуры сетевой воды после основного подогревателя , зависящий от давления в отборе Т (при Р=0,25 МПа и ), производится по формуле:

где – температура воды в обратном трубопроводе, равная 70 [8].

Доля тепловой нагрузки на горячее водоснабжение составляет:


Так как , то для дальнейших расчетов оставляем ранее рассчитанное значение

---

7 Выбор энергетических котлов

Выбор числа и типа энергетических котлов производим по двум параметрам:

• 
  максимальному расходу пара на турбину;
  
• 
  давлению острого пара на выбранные турбины.
  

Суммарный расход пара на турбины определяется по формуле:

Выбираем котлы типа Е-420-13,7.

Характеристики котла:

• 
  производительность пара ;
  
• 
  давление пара Р = 13,7 МПа;
  
• 
  температура пара t = 570^оС.
  

Необходимое количество энергетических котлов определяется по формуле:

Следовательно, принимаем три котла типа Е-420-13,7 ГМН.

8 Выбор пиковых источников подогрева сетевой воды

Пиковая тепловая нагрузка определяется по формуле:

Определение избытков пара от турбины Р.


где – энтальпия пара в противодавлении [4];

– энтальпия конденсата [5].

Определение избытков пара в производственном отборе турбины ПТ.


где – энтальпия пара в производственном отборе [4].

Определение избытков пара от энергетических котлов.


где – энтальпия пара по номинальному давлению (13,7 МПа) и температуре (570 ) после котла.

---

Условие выполняется: следовательно, нет необходимости в установке других пиковых источников подогрева сетевой воды.

9 Подготовка принципиальной тепловой схемы ТЭЦ

После выбора состава основного оборудования ТЭЦ разрабатывается принципиальная тепловая схема (ПТС) отпуска теплоты от ТЭЦ.

На рисунке 3 изображена схема ПТС ТЭЦ с установкой турбин Р, ПТ и Т.

Описание принципиальной тепловой схемы паросиловой ТЭЦ.

1 Блок подачи пара внешним потребителям:

1.1 Внешний паропровод с высоким давлением пара, отпускаемого непосредственно от котлов.

1.2 Внешний паропровод с низким давлением пара.

1.3 Редукционно-охладительная установка (РОУ), предназначенная для получения пара низкого давления с заданными параметрами.

1.4 Трубопроводы конденсата, возвращаемого от внешних потребителей пара.

1.5 Бак сбора возвращаемого конденсата.

1.6 Конденсатный насос.

1.7 Конденсаточистка.

2 Блок нагрева сетевой воды для внешних потребителей:

2.1 Подающий трубопровод.

2.2 Обратный трубопровод.

2.3 Сетевой насос.

2.4 Подогреватель сетевой воды (ПСВ) (греющий пар из верхнего коммунального отбора).

2.5 Редукционно-охладительная установка (РОУ), предназначенная для снижения давления пара до 0,6 МПа.

2.6 Подогреватель сетевой воды (ПСВ) (греющий пар из нижнего коммунального отбора).

3 Блок подготовки и подачи подпиточной воды для тепловой сети:

3.1 Насос сырой воды.

3.2 Подогреватель сырой воды, предназначен для подогрева сырой воды перед ХВО до температуры 30 – 40 .

3.3 Химводоочистка для тепловой сети (ХВОТС).

3.4 Деаэратор подпиточной воды для тепловой сети (ДПТС) атмосферного типа.

3.5 Охладитель подпиточной воды после ДПТС до температуры 70 .

3.6 Охладитель конденсата подогревателей с давлением пара 0,6 МПа (ПВД питательной воды (4.7) и калорифер для подогрева дутьевого воздуха (7.3)).

3.7 Пароводяной подогреватель ХОВ воды перед ДПТС.

---

3.8 Бак-аккумулятор подпиточной воды в открытых системах.

3.9 Подпиточный насос.

3.10 Редукционная установка (РОУ) для снижения давления пара с 0,6 до 0,12 МПа, необходимого для работы атмосферных деаэраторов и для подогрева сырой воды и ХОВ.

4 Блок питательной воды котлов:

4.1 Паровой котел.

4.2 Деаэратор питательной воды котлов (ДПВ).

4.3 Сборный коллектор потоков конденсата от подогревателей с давлением пара 0,6 МПа.

4.4 Сборный коллектор потоков конденсата от подогревателей с давлением пара 0,12 МПа.

4.5 Насос для перекачки конденсата в ДПВ. В паровых котельных, при обосновании, могут применяться другие схемы сбора конденсата и подачи его в ДПВ.

4.6 Питательный насос.

5 Блок подготовки и подачи добавочной воды для котлов:

5.1 Насос сырой воды.

5.2 Охладитель сбросной продувочной воды до максимальной температуры сбросных вод, допускаемых нормами по защите окружающей среды.

5.3 Подогреватель сырой воды перед ХВО.

5.4 Химводоочистка (ХВО) для добавочной воды котлов.

5.5 Подогреватель химочищенной воды перед ДПВ.

6 Блок использования тепла непрерывной продувки котлов:

6.1 Расширитель непрерывной продувки котлов.

6.2 Устройство для приема сбросной продувочной воды после охладителя.

7 Блок собственных нужд котельной:

7.1 Подогреватель воды на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения котельной.

7.2 Подогреватель для непрерывного подогрева мазута для подсветки факела угольных котлов при их работе на сниженных нагрузках.

7.3 Калорифер для подогрева дутьевого воздуха, устанавливается только для котлов, работающих на высокосернистом топливе, для которых необходимость установки калорифера предусмотрена заводом-изготовителем.

8 Блок турбин и вспомогательного оборудования.

8.1 Турбина Р-40-12,75/3,1.

8.2 Турбина ПТ-135/165-12,75/1,5.

8.3 Турбина Т-50/60-12,75.

8.4 Конденсатор турбины ПТ-135/165-12,75/1,5.

8.5 Конденсатор турбины Т-50/60-12,75.

8.6 Конденсатный насос.

8.7 Подогреватель низкого давления системы регенеративного подогрева питательной воды.

8.8 Подогреватель высокого давления системы регенеративного подогрева питательной воды.

8.9 Электрогенератор турбины Р-40-12,75/3,1.

8.10 Электрогенератор турбины ПТ-135/165-12,75/1,5.

---