Файл: Теоретические аспекты и анализ особенностей конструкции.docx

1034,64 кДж/кг.

Повышение энтальпии воды в питательных насосах (для всех вариантов)

При перекачивании воды питательным насосом часть механической энергии вращения лопастей насоса переходит в потенциальную энергию перекачиваемой воды, т.е. вода нагревается. [24]

В конденсатных насосах основной конденсат также нагревается, но незначительно, поэтому в расчёте подогрев воды в КЭН I, II не учитывается.

Повышение энтальпии в питательных насосах определяется по формуле, кДж/кг:

,

где Р_нап – Р_вс = 2030 м.в.ст; n^ср - средний удельный объём воды в насосах;  h_н = 0,82 - КПД насосов.

Средний удельный объём воды в питательных насосах определяется по таблице 3, м³/кг:

,

где  - среднее давление воды в насосе; - температура воды на входе в насос. [13]

Определяем средний удельный объём воды в питательных насосах:

МПа;

^oC;

м³/кг.

Энтальпия питательной воды за ПЭН с учетом подогрева воды в питательных насосах составит:

кДж/кг.

Расход пара на подогреватели высокого давления

Расчёт расхода пара на П-8

Составляем уравнение теплового баланса:

D_пвh_п7 = D₈h₁ = D_пвh_п8 = D₈ ;

.

Расчёт расхода пара на П-7

Составляем уравнение теплового баланса:

D_пвh_п6 + D₇h₂ + D₈ = D_пвh_п7 + (D₇ + D₈) ;



D₇ =

Расчёт расхода пара на П-6

Составляем уравнение теплового баланса:

D_ПВh_ПЭН

---

+ D₆h₃ + (D₈ + D₇) = D_пвh_п6 + (D₆ + D₇ + D₈)

;



Суммарный расход конденсата греющего пара трех ПВД составляет:

D6 + D7 + D8 = 0,048D06 + 0,062D₀ + 0,025D₀ = 0,135D₀.
2.4.5 Расчёт деаэратора питательной воды

2.4.5.1 Описание деаэратора питательной воды

Расчёт расхода пара на деаэратор производится из уравнений теплового и материального баланса. Расчётная схема деаэратора показана на рис. 4. [2]

Рис. 4. Расчётная схема деаэратора

2.4.5.2 Расчёт расхода пара на деаэратор

Материальный баланс деаэратора:

D_пв + = D_ок-II + D₅ + (D₆ + D₇ +D₈);

D_ок-II = D_пв + – D₅ – (D₆ + D₇ + D₈) = 1,02D₀ = 0,002 · 1,02D₀ – D₅ -0,135D₀;

D_ок-II =D₀ – D₅.

Тепловой баланс деаэратора:

D_пвh_п5 + D_ок-IIh_п4 + (D₆ + D₇ +D₈) ;

D_пвh_п5 + (0,887D₀ – D₅) h_п4 + D₅h₃ + (D₆ + D₇ + D₈) ;

;

.

Расчет подогревателей низкого давления

Расхода пара на П-4

Составляем уравнение теплового баланса:

D_ок-IIh_пз + h₄D₄ = D_ок-IIh_п4 + ,

Определяем расход греющего пара на П-4:



Расхода пара на П-3

---

Составляем уравнение теплового баланса:

.

Определяем расход греющего пара на П-3:

D₃ = ;

D₃ =

Расхода пара на П-2

П-2 является подогревателем смешивающего типа, поэтому для его расчета необходимо записать уравнения теплового и материального балансов:

материальный баланс D_{ок- I} + D₂ + D₃ + D₄ = D_{ок- II};

D_{ок- I} = D_{ок- II} – (D₂ + D₃ + D₄)

тепловой баланс D_ок-I h_оу + h₆D₂ + (D₃ + D₄) h^н_п3 = D_ок-IIh_п2

(D_ок-II - (D₂ + D₃ + D₄))h_оу + h₆D₂ + (D₃ + D₄) h^н_п3 = D_ок-IIh_п2

Определяем расход греющего пара на П-2:

D₂ =

.



Расхода пара на П-1

Составляем уравнение теплового баланса:

D_ок-IIh_оэ + h₇D₁ = D_ок-Ih_п1 + ,

Определяем расход греющего пара на П-1:



2.5 Определение расхода пара в конденсатор
Баланс конденсатора по пару

Согласно расчетной тепловой схеме и выполненным расчетам по определению расходов пара на регенеративные подогреватели, расходы пара в отборы турбины равны:

первый отбор

второй отбор

третий отбор

четвёртый отбор

пятый отбор

---

шестой отбор

седьмой отбор

Всего D = 0,033D₀

Баланс конденсатора по основному конденсату

Определяем расход пара в конденсатор по балансу основного конденсата:



Погрешность расчёта

Определяем погрешность расчёта:



Поскольку погрешность составляет менее 1 %, то расчёт выполнен правильно.
2.6 Определение расхода пара на турбину
Энергетическое уравнение мощности

Расход свежего пара на турбину определяем из уравнения мощности, кг/с:

где d_э – удельный расход пара на энерговыработку; у_i - коэффициенты недовыработки мощности паром в регенеративных отборах турбины,  - расходы пара в регенеративные отборы турбины.
Удельный расход пара на энерговыработку определяется по формуле:
  кг/МДж,

где   - суммарный теплоперепад в проточной части турбины  – механический КПД турбины (для всех вариантов  0,996);   - КПД генератора (для всех вариантов,  0,988). [

---

14]

Расходы пара, питательной воды и основного конденсата 
в численном выражении

По известному   определяем расходы пара на подогреватели системы регенерации турбины, а также основные потоки питательной воды и конденсата. [6]
Таблица 9. Расходы пара на подогреватели и из отборов турбины

Наименование  потока пара	Обозначение	Метод определения
Первый отбор	DI	D8
Второй отбор	DII	D7
Третий отбор	DIII	D5+ D6
Четвёртый отбор	DIV	D4
Пятый отбор	DV	D3
Шестой отбор	DVI	D2
Седьмой отбор	DVII	D1
Промежуточный перегрев	Dпп	Dпп = D0 – D1 – D2

2.7 Баланс мощностей турбины
Подсчитываем, какую мощность выработал пар, отбираемый на регенерацию, в турбине. Полученное значение суммируем с мощностью, выработанной конденсационным потоком пара (поток пара, проходящий через всю турбину в конденсатор) в турбине. [7]

Мощность пара, выработанная в турбине паром, кВт:

первый отбор

N₁ = D_I(h₀ – h_1m)h_rh = 0,048D₀ (3440 – 3132) 0,996 ·0,988 = 14,548D₀

второй отбор

N₂ = D_II (h₀ – h_2м) h_r h = 0,048D₀ (3440 – 3132) 0,996 · 0,988 = 14,548D₀

N₂ = D_II(h₀ – h_2m)h_rh = 0,062D₀ (3440 – 3044,8) 0,996 · 0,988 = 24,112D₀

третий отбор

N₃ = D_III(h₀ – h_3m+ Dh^пп) hh₀ = 0,046D (3440 -3437 + 521,2) 0,996 · 0,998 = 23,729D

четвёртый отбор

N₄ = D_IV(h₀ – h_4m+ Dh^пп) hh₀ = 0,036D (3440 – 3197 + 521,2) 0,996 · 0,998 = 27,072

пятый отбор

N₅ = D_V(h₀ – h_5m+ Dh^пп) hh₀ = 0,027D (3440 – 3057 521,2) 0,996 · 0,998 = 24,024D

---