Файл: Иркутский национальный исследовательский технический университет институт энергетики.docx
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 136
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
2 Определение расчетной производительности котельной
3 Предварительный выбор числа котлов
4.1 Учет условий работы котлов в неотопительном периоде
4.2 Учет требований аварийного резервирования котлов
5 Определение расхода топлива в котельной
6.1 Выбор теплофикационных турбин для обеспечения паровой нагрузки
6.2 Выбор теплофикационных турбин для обеспечения нагрузки в горячей воде
8 Выбор пиковых источников подогрева сетевой воды
9 Подготовка принципиальной тепловой схемы ТЭЦ
10 Расчет годовой выработки электрической энергии и годового расхода топлива на ТЭЦ
) для угольных котельных принимается в размере 2,5% от , кг/с:
Расход пара на бытовые нагрузки котельной рекомендуется принимать при отсутствии данных в размере 5% от , кг/с:
В случае установки ПВД определяется расход пара на ПВД. Тепловая нагрузка ПВД определяется по формуле:
где – расход питательной воды на входе в котел;
– температура питательной воды на входе в котел, которая принимается по характеристикам котла (как правило, при установке ПВД – 145 );
– температура питательной воды перед ПВД, которая принимается равной температуре конденсата на линии насыщения при давлении в деаэраторе.
Величина определяется по выражению
где .
где – энтальпия пара на производство низкого давления;
– энтальпия воды на линии насыщения при давлении 0,6 Мпа.
(при давлении в деаэраторе 0,12 МПа).
Расход пара на калорифер для подогрева дутьевого воздуха, кг/с:
где
– доля расхода пара на калорифер для подогрева дутьевого воздуха.
Для определения расхода пара на подогреватель ХОВ перед ДПВ определяется тепловая нагрузка подогревателя, МВт
где – температура химочищенной воды после подогревателя,℃;
℃,
где – температура насыщения при давлении в ДПВ равная ℃.
Для схемы подогрева ХОВ при закрытой системе теплоснабжения величину рекомендуется принимать равной температуре ХОВ после охладителя конденсата, которую следует определять из уравнения теплового баланса этого охладителя.
В тепловом балансе охладителя конденсата известны следующие величины:
Для определения неизвестных температур греющей и нагреваемой воды после охладителя конденсата применяется метод последовательных приближений, при котором расчет выполняется в два этапа. На первом этапе следует задаться температурой ХОВ после охладителя конденсата ( ) равной 94℃, т.е. на 10℃ ниже температуры насыщения при давлении в ДПВ, равном 0,12 Мпа.
Затем следует определить температуру греющего потока конденсата после охладителя ( ).
Если полученное значение будет удовлетворять условию
то это значение можно использовать для дальнейших расчетов, и величина будет равна заданному значению 94℃. В этом случае нет необходимости в установке пароводяного подогревателя.
Если условие не выполняется, то необходим переход ко второму этапу расчета. В этом случае потоком конденсата из коллектора нагреть ХОВ до 94℃ невозможно. На этом этапе необходимо выполнить уточняющий расчет теплового баланса охладителя конденсата, в котором следует задаться новым значением , удовлетворяющим условию, указанному выше. При этом должно быть определено значение , которое будет меньше 94℃. Для нагрева ХОВ до 94 ℃. Для нагрева ХОВ до 94 ℃ возникает необходимость в установке пароводяного подогревателя.
Составим уравнение теплового баланса охладителя:
Величина оказалась больше 104 ℃, значит установка подогревателя не нужна.
Расход пара на ДПВ определяется из уравнений материального и теплового баланса ДПВ.
В уравнениях материального и теплового баланса ДПВ известны следующие величины:
;
где – расходы конденсата, возвращаемого в котельную от потребителей пара
, кг/с:
;
Величина определяется как сумма расходов конденсата от подогревателей сырой воды, т.е. как сумма соответствующих расходов пара и :
Для определения расхода пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС определяется тепловая нагрузка этого подогревателя по формуле:
При закрытой системе теплоснабжения температуры суммарного потока конденсата из коллектора и расход пара на подогрев ХОВ перед ДПВ определены ранее.
Расход пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС определяется по формуле, приведенной выше, в которую вместо величины подставляется промежуточное значение температуры ХОВ после охладителя подпиточной воды . Величина определяется из уравнения теплового баланса охладителя.
Определим температуру химочищенной воды после охладителя подпиточной воды из уравнения теплового баланса охладителя, в котором известны следующие величины:
Составим уравнение теплового баланса охладителя:
Теперь определим тепловую нагрузку на подогреватель ХОВ, МВт:
Расход пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС:
Суммарный расход конденсата от подогревателей с давлением пара 0,12 МПа ( ):
Определим расход пара на ДПВ, составив уравнения материального и теплового балансов ДПВ:
Расход охлаждающей воды на РОУ ( ) и расход пара на РОУ из паропровода после котлов ( ) определяется путем повторного (уточняющего) решения уравнений материального и теплового балансов РОУ, которые составляются с использованием ПТС котельной и расчетной схемы.
Расход пара на бытовые нагрузки котельной рекомендуется принимать при отсутствии данных в размере 5% от , кг/с:
В случае установки ПВД определяется расход пара на ПВД. Тепловая нагрузка ПВД определяется по формуле:
где – расход питательной воды на входе в котел;
– температура питательной воды на входе в котел, которая принимается по характеристикам котла (как правило, при установке ПВД – 145 );
– температура питательной воды перед ПВД, которая принимается равной температуре конденсата на линии насыщения при давлении в деаэраторе.
Величина определяется по выражению
где .
где – энтальпия пара на производство низкого давления;
– энтальпия воды на линии насыщения при давлении 0,6 Мпа.
(при давлении в деаэраторе 0,12 МПа).
Расход пара на калорифер для подогрева дутьевого воздуха, кг/с:
где
– доля расхода пара на калорифер для подогрева дутьевого воздуха.
Для определения расхода пара на подогреватель ХОВ перед ДПВ определяется тепловая нагрузка подогревателя, МВт
где – температура химочищенной воды после подогревателя,℃;
℃,
где – температура насыщения при давлении в ДПВ равная ℃.
Для схемы подогрева ХОВ при закрытой системе теплоснабжения величину рекомендуется принимать равной температуре ХОВ после охладителя конденсата, которую следует определять из уравнения теплового баланса этого охладителя.
В тепловом балансе охладителя конденсата известны следующие величины:
-
расход нагреваемой ХОВ, подаваемой в ДПВ ( ); -
расход греющей воды, равный сумме потоков конденсата от ПВД, от калорифера дутьевого воздуха и от подогревателя воды на бытовые нужды котельной:
-
температура нагреваемой ХОВ перед охладителем , принимаемая на 2-3℃ ниже температуры сырой воды перед ХВО, которая принимается равной 30℃; -
температура греющей воды перед охладителем равна температуре конденсата на линии насыщения при давлении пара в подогревателях, т.е. 0,6 МПа.
Для определения неизвестных температур греющей и нагреваемой воды после охладителя конденсата применяется метод последовательных приближений, при котором расчет выполняется в два этапа. На первом этапе следует задаться температурой ХОВ после охладителя конденсата ( ) равной 94℃, т.е. на 10℃ ниже температуры насыщения при давлении в ДПВ, равном 0,12 Мпа.
Затем следует определить температуру греющего потока конденсата после охладителя ( ).
Если полученное значение будет удовлетворять условию
то это значение можно использовать для дальнейших расчетов, и величина будет равна заданному значению 94℃. В этом случае нет необходимости в установке пароводяного подогревателя.
Если условие не выполняется, то необходим переход ко второму этапу расчета. В этом случае потоком конденсата из коллектора нагреть ХОВ до 94℃ невозможно. На этом этапе необходимо выполнить уточняющий расчет теплового баланса охладителя конденсата, в котором следует задаться новым значением , удовлетворяющим условию, указанному выше. При этом должно быть определено значение , которое будет меньше 94℃. Для нагрева ХОВ до 94 ℃. Для нагрева ХОВ до 94 ℃ возникает необходимость в установке пароводяного подогревателя.
Составим уравнение теплового баланса охладителя:
Величина оказалась больше 104 ℃, значит установка подогревателя не нужна.
Расход пара на ДПВ определяется из уравнений материального и теплового баланса ДПВ.
В уравнениях материального и теплового баланса ДПВ известны следующие величины:
-
расход химочищенной воды перед ДПВ, а также ее температура ( ; ); -
расход и энтальпия пара вторичного вскипания из РНП, равная энтальпии сухого насыщенного пара при давлении в РНП ( ; ); -
суммарный поток конденсата из конденсатоочистки и средняя температура этого потока; величина этого потока определяется по формуле, кг/с:
;
где – расходы конденсата, возвращаемого в котельную от потребителей пара
, кг/с:
;
-
расход ( ) и температура конденсата от мазутохозяйства, которую рекомендуется принимать, при отсутствии данных, равной 80 ℃; величину принимают равной ; -
расход и температура конденсата от ПСВ ( ; ); -
суммарный расход ( ) и температура конденсата от подогревателей с давлением пара 0,6 МПа ( ; ); -
суммарный расход ( ) и температура конденсата от подогревателей с давлением пара 0,12 Мпа ( ).
Величина определяется как сумма расходов конденсата от подогревателей сырой воды, т.е. как сумма соответствующих расходов пара и :
Для определения расхода пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС определяется тепловая нагрузка этого подогревателя по формуле:
При закрытой системе теплоснабжения температуры суммарного потока конденсата из коллектора и расход пара на подогрев ХОВ перед ДПВ определены ранее.
Расход пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС определяется по формуле, приведенной выше, в которую вместо величины подставляется промежуточное значение температуры ХОВ после охладителя подпиточной воды . Величина определяется из уравнения теплового баланса охладителя.
Определим температуру химочищенной воды после охладителя подпиточной воды из уравнения теплового баланса охладителя, в котором известны следующие величины:
-
расходы греющей (подпиточной) и нагреваемой (химочищенной) воды ( ; ); -
температура греющей воды до охладителя и после охладителя, принимаемая равной 70℃; -
температура химочищенной воды на выходе из ХВО, т.е. до охладителя подпиточной воды ( ), которая принимается на 2-3℃ ниже температуры сырой воды перед ХВО.
Составим уравнение теплового баланса охладителя:
Теперь определим тепловую нагрузку на подогреватель ХОВ, МВт:
Расход пара на подогреватель ХОВ перед ДПТС:
Суммарный расход конденсата от подогревателей с давлением пара 0,12 МПа ( ):
Определим расход пара на ДПВ, составив уравнения материального и теплового балансов ДПВ:
Расход охлаждающей воды на РОУ ( ) и расход пара на РОУ из паропровода после котлов ( ) определяется путем повторного (уточняющего) решения уравнений материального и теплового балансов РОУ, которые составляются с использованием ПТС котельной и расчетной схемы.