Файл: Курсовой проект по дисциплине Турбомашины аэс Тема Расчёт тепловой схемы турбоустановки к800240 Расчетнопояснительная записка.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 97
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.
Принимается недогрев воды в регенеративных подогревателях высокого давления равным 2 0С и регенеративных подогревателях низкого давления-5 0С и рассчитываем температуру воды на выходе из этих подогревателей:
Давление за питательным насосом с учетом гидравлических потерь в парогенераторе: МПа.
Потери давления питательной воды в ПВД составляют: МПа.
Давление питательной воды на выходе из ПВД составляет:
МПа
МПа
МПа
Потери давления основного конденсата в ПС, СХ и ПНД составляет: МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса I-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПС составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-1 составляет:
МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса II-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из CХ составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-2 составляет:
МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса III-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-3 составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-4 составляет:
МПа
По таблицам для воды и перегретого пара определяем энтальпию воды после подогревателей:
При кДж/кг;
При ;
При ;
При ;
При ;
При ;
При ;
Величины недоохлаждения дренажа, сливаемого из ПВД, оцениваем значениями: ; ; ;
Температура и энтальпия дренажа, сливаемого из ПВД, соответственно равны:
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
Рисунок 2. h,s-диаграмма расширения пара в турбине К-800-240
Таблица 3. Параметры пара и воды в турбоустановке К-800-240
4. Тепловые балансы подогревателей
Утечки пара через уплотнения
,
где коэффициент утечек пара через уплотнения турбины, принят 0,01;
расход пара на турбину.
Расход питательной воды на котел вычисляют по формуле:
где расход пара на турбину;
потери с утечками, %;
4.1. Определение расхода пара на турбопривод питательного насоса
Параметры пара перед стопорным клапаном приводной турбины:
РТП0 =1,5МПа;
tТП0 = 447°С;
hТП0 =3358 кДж/кг.
Давление в конденсаторе турбины РТПк=6,87 кПа.
Потеря давления свежего пара в стопорном и регулирующих клапанах составляет 4%.
Учитывая потерю, давление будет равным:
Энтальпия пара в конденсаторе , кДж/кг, вычисляют по формуле
где энтальпия пара при адиабатном расширении при
внутренний относительный кпд отсека, принят 0,82
Располагаемый теплоперепад турбопривода , , вычисляют по формуле
,
где - энтальпия пара перед турбоприводом, ,
- энтальпия пара на выхлопе турбопривода, ,
Секундный расход пара на турбину , кг/с вычисляют по формуле
где - мощность насоса, кВт,
-относительный электрический КПД (0,81÷0,83);
Мощность насоса определяется по формуле
где - объемный расход питательной воды
давление после ПН, принят ;
давление на всасе в ПН, принят .
Производительность насосов определяется максимальным расходом питательной воды на котел с запасом не менее 5%:
На энергоблок устанавливается по два питательных насоса, следовательно мощность одного питательного насоса:
Секундный расход пара на приводную турбину питательного насоса:
Общий расход пара из отбора № 3 на приводные турбины насосов:
4.2. Расчет регенеративных подогревателей высокого давления
На рисунке 4 представлена схема для расчета ПВД 7.
Рисунок 4. Схема ПВД 7
Уравнение теплового баланса ПВД7
Расход греющего пара на ПВД7:
,
.
На рисунке 5 представлена схема для расчета ПВД 6.
Рисунок 5. Схема ПВД 6
Расход греющего пара на ПВД 6:
,
На рисунке 6. представлена схема для расчета ПВД 5.
Рисунок 6. Схема ПВД 5
Расход греющего пара на ПВД 5:
,
Принимается недогрев воды в регенеративных подогревателях высокого давления равным 2 0С и регенеративных подогревателях низкого давления-5 0С и рассчитываем температуру воды на выходе из этих подогревателей:
Давление за питательным насосом с учетом гидравлических потерь в парогенераторе: МПа.
Потери давления питательной воды в ПВД составляют: МПа.
Давление питательной воды на выходе из ПВД составляет:
МПа
МПа
МПа
Потери давления основного конденсата в ПС, СХ и ПНД составляет: МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса I-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПС составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-1 составляет:
МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса II-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из CХ составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-2 составляет:
МПа.
Давление на выходе из конденсатного насоса III-го подъема равно МПа.
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-3 составляет:
МПа
Давление основного конденсата на выходе из ПНД-4 составляет:
МПа
По таблицам для воды и перегретого пара определяем энтальпию воды после подогревателей:
При кДж/кг;
При ;
При ;
При ;
При ;
При ;
При ;
Величины недоохлаждения дренажа, сливаемого из ПВД, оцениваем значениями: ; ; ;
Температура и энтальпия дренажа, сливаемого из ПВД, соответственно равны:
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
Рисунок 2. h,s-диаграмма расширения пара в турбине К-800-240
Таблица 3. Параметры пара и воды в турбоустановке К-800-240
№ отбора | РП, МПа | tП, 0С | hП, кДж/кг | Р'П, МПа | tH, 0С | hBH, кДж/кг | θП, 0С | РBП, МПа | tBП, 0С | hBП, кДж/кг | tДРП, 0С | hДРП, кДж/кг |
0 | 23,5 | 560 | 3325 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
0' | 22,56 | 556 | 3325 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
РС | 17,37 | 496 | 3267 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
ПВД-7 | 6,56 | 342 | 3024 | 6,038 | 276 | 1250 | 2 | 35,1 | 274 | 1200 | 246 | 1066 |
ПВД-6 | 3,49 | 278 | 2919 | 3,21 | 238 | 1026 | 2 | 35,4 | 236 | 1026 | 206 | 884 |
ПВД-5 | 1,62 | 447 | 3357 | 1,5 | 198 | 845 | 2 | 35,7 | 196 | 855 | 177 | 750 |
Д | 1,06 | 391 | 3245 | 0,74 | 167 | 707 | 0 | 0,74 | 167 | 707 | - | - |
ПНД-4 | 0,38 | 272 | 3012 | 0,35 | 139 | 584 | 5 | 1,2 | 134 | 564 | 139 | 584 |
ПНД-3 | 0,26 | 233 | 2936 | 0,24 | 126 | 530 | 5 | 1,3 | 121 | 509 | 126 | 530 |
ПНД-2 | 0,112 | 152 | 2780 | 0,103 | 100 | 421 | 0 | 0,103 | 100 | 421 | 100 | 421 |
ПНД-1 | 0,018 | Х=96,3% | 2518 | 0,0165 | 56 | 234 | 0 | 0,0165 | 56 | 234 | 56 | 234 |
К | 0,0034 | Х=90,7% | 2324 | 0,0034 | 26,67 | 112 | | | | | | |
4. Тепловые балансы подогревателей
Утечки пара через уплотнения
,
где коэффициент утечек пара через уплотнения турбины, принят 0,01;
расход пара на турбину.
Расход питательной воды на котел вычисляют по формуле:
где расход пара на турбину;
потери с утечками, %;
4.1. Определение расхода пара на турбопривод питательного насоса
Параметры пара перед стопорным клапаном приводной турбины:
РТП0 =1,5МПа;
tТП0 = 447°С;
hТП0 =3358 кДж/кг.
Давление в конденсаторе турбины РТПк=6,87 кПа.
Потеря давления свежего пара в стопорном и регулирующих клапанах составляет 4%.
Учитывая потерю, давление будет равным:
Энтальпия пара в конденсаторе , кДж/кг, вычисляют по формуле
где энтальпия пара при адиабатном расширении при
внутренний относительный кпд отсека, принят 0,82
Располагаемый теплоперепад турбопривода , , вычисляют по формуле
,
где - энтальпия пара перед турбоприводом, ,
- энтальпия пара на выхлопе турбопривода, ,
Секундный расход пара на турбину , кг/с вычисляют по формуле
где - мощность насоса, кВт,
-относительный электрический КПД (0,81÷0,83);
Мощность насоса определяется по формуле
где - объемный расход питательной воды
давление после ПН, принят ;
давление на всасе в ПН, принят .
Производительность насосов определяется максимальным расходом питательной воды на котел с запасом не менее 5%:
На энергоблок устанавливается по два питательных насоса, следовательно мощность одного питательного насоса:
Секундный расход пара на приводную турбину питательного насоса:
Общий расход пара из отбора № 3 на приводные турбины насосов:
4.2. Расчет регенеративных подогревателей высокого давления
На рисунке 4 представлена схема для расчета ПВД 7.
Рисунок 4. Схема ПВД 7
Уравнение теплового баланса ПВД7
Расход греющего пара на ПВД7:
,
.
На рисунке 5 представлена схема для расчета ПВД 6.
Рисунок 5. Схема ПВД 6
Расход греющего пара на ПВД 6:
,
На рисунке 6. представлена схема для расчета ПВД 5.
Рисунок 6. Схема ПВД 5
Расход греющего пара на ПВД 5:
,