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: 100
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Расход пара на турбину, исходя из уравнения энергетического баланса турбоустановки , т/ч, равен
т/ч
т/ч
В результате проведенного расчета получен расход пара в отборах турбины, приведенный в таблице 5.
Таблица 5. Расходы пара по отборам турбины
№ отбора | Обозначение | Расход пара, кг/с |
1 | D1=DП7 | 62,1 |
2 | D2=DП6 | 48,3 |
3 | D3=DП5+DТП | 50,7 |
4 | D4=DД | 35,7 |
5 | D5=DП4 | 12,1 |
6 | D6=DП3 | 18,9 |
7 | D7=DП2 | 28,05 |
8 | D8=DП1 | 20,26 |
Суммарный расход пара из отборов турбины , вычисляют по формуле
,
.
Расход пара на конденсатор , кг/с, вычисляют по формуле
где расход пара на турбину, кг/с.
Расход конденсата отработавшего в турбине пара по балансу воды в конденсаторе
Проверка расчета осуществляется сравнением балансов по пару и конденсату в конденсаторе турбоустановки
.
5. Определение технико-экономических показателей
Полный расход тепла на турбоустановку:
где - расход пара на промежуточный пароперегреватель, кг/с,
Расход тепла турбоустановки по производству электроэнергии:
.
Коэффициент полезного действия по производству электроэнергии:
.
Удельный расход тепла на производство электроэнергии:
.
Коэффициент полезного действия по производству электроэнергии ТЭЦ:
.
Удельный расход условного топлива на производство электроэнергии:
.
6.Заключение
В ходе проведенного расчета были определены: электрическая мощность и КПД турбоустановки при заданном расходе пара на турбину и заданной мощности теплофикационной установки.
Приложение (Маслоохладители ПТУ)
Технические характеристики и конструкция маслоохладителя
Для охлаждения масла, поступающего к подшипникам паровой турбины
, устанавливают маслоохладители.
Охлаждающая вода из разделенной перегородкой 1 нижней водяной камеры поступает в латунные трубки 2, проходит в верхнюю водяную камеру 3, поворачивает на 180 ° и по трубкам возвращается в нижнюю камеру. Вся трубная система вместе с верхней трубной доской свободно расширяется вверх через податливое соединение 4. Нижняя трубная доска закреплена жестко.
Масло проходит в межтрубном пространстве. Давление масла должно быть больше давления воды, чтобы в случае появления неплотностей в вальцовке трубок не происходило обводнения масла. Температура масла регулируется расходом охлаждающей воды и должна быть в пределах 35-45 °С на выходе из маслоохладителей.
Рисунок 13. Конструкция маслоохладителя
1 – перегородка нижней водяной камеры; 2 –трубки; 3 – верхняя водяная камера; 4 – податливое соединение; 5 – верхняя трубная доска; 6 – нижняя трубная доска.
В системах маслоснабжения ПТУ преимущественное распространение получили вертикальные маслоохладители с поверхностью из гладких трубок. Общие технические требования к ним, типоразмерные ряды, правила приемки, методы испытаний и гарантии регламентированы ГОСТ 9916―77, который устанавливает два типа охладителей МА и МБ, рассчитанных на использование охлаждающей воды с начальной температурой соответственно 20 °С и 33 °С (см. табл. 6.). Они широко используются также для охлаждения масла в системах разных гидроприводов, маслонапорных установок гидравлических турбин, турбозубчатых агрегатов судовых установок, трансформаторных установок и т.д. Стандарт не распространяется на маслоохладители, встроенные в масляный бак турбины.
Маслоохладители должны быть герметичными по масляной и по водяной сторонам как при превышении давления масла над давлением воды, так и при превышении давления воды над давлением масла.
Конструкция маслоохладителей должна предусматривать :
-
возможность очистки, химической промывки и консервации в эксплуатационных условиях; -
компенсацию температурных расширений; -
возможность замены протекторной защиты; -
возможность проведения гидравлических испытаний корпуса совместно с трубной системой; -
приспособления для проведения монтажных и ремонтных работ.
Таблица 6. Основные параметры маслоохладителя
Параметр | Тип масло- охладителя | |
МА | МБ | |
Температура охлаждающей воды на входе (предельное отклонение +1), оС | 20 | 33 |
Температура масла на входе, оС | 55 | |
Температура масла на выходе, оС | 45 | |
Гидравлическое сопротивление по масляной стороне, МПа (кгс/см2) | £ 0,1 (1,0) | |
Кратность охлаждения (отношение массового расхода воды к массовому расходу масла) | 1,6± 0,2 | |
Гидравлическое сопротивление по воде при кратности охлаждения 1,6 (предельное отклонение +0,002), МПа | Не более 0,04 |
Примечания.
1. Маслоохладители типа МБ допускается кратковременно эксплуатировать при температуре охлаждающей воды на входе 36оС.
2. В период промывания маслосистем допускается работа маслоохладителей при температуре масла на входе до 65оС, но не более 24 ч.
Наружные необработанные поверхности маслоохладителей и внутренние поверхности водяных камер должны быть покрыты водостойкой краской или лаком. Перед покрытием поверхности необходимо очистить от грязи, продуктов коррозии, окалины и сварочного шлака, а также обезжирить. Покрытие должно лежать тонким, ровным слоем, без потеков, пузырей и трещин.
Маслоохладители должны иметь следующие показатели надежности и долговечности:
-
установленный срок службы не менее 30 лет; -
установленный ресурс между капитальными ремонтами не менее 40000 (50000) ч; -
средняя наработка на отказ не менее 16000 ч; -
коэффициент готовности не менее 0,992 (0,993).
Рассмотрим аспекты, которые необходимо принимать во внимание при проектировании и эксплуатации маслоохладителей, и основные технические решения, реализованные в типовых конструкциях. В качестве охлаждающей среды для маслоохладителей ПТУ используется циркуляционная вода. В этом случае маслоохладители устанавливаются параллельно конденсатору по воде. Для надежной работы маслосистемы гидравлическое сопротивление маслоохладителей по водяной стороне должно быть меньше, чем у конденсатора. Для обеспечения надежности работы подшипников турбины давление масла должно быть выше давления воды. Этим исключается обводнение масла. Однако при нарушении герметичности трубной системы возможно попадание масла в циркуляционную воду. Для предотвращения загрязнения водоемов маслопродуктами следует:
-
реализовать схему двухконтурного водяного охлаждения масла; -
увеличить давление воды в маслоохладителях выше давления масла; -
создавать герметичные маслоохладители, в том числе пластинчатого типа.
На эффективность работы маслоохладителей большое влияние оказывают протечки масла помимо трубного пучка. Для их уменьшения в маслоохладителях типа МБ (МБМ) внутренняя поверхность корпуса и наружная кромка кольцевых перегородок подвергаются токарной обработке с целью обеспечения минимальных зазоров между ними. В некоторых маслоохладителях с целью уменьшения протечек применяются сегментные перегородки, а в маслоохладителях типа М перегородки со стороны масла вообще отсутствуют, при этом трубный пучок заключен в дополнительный кожух.
По-разному решается проблема компенсации температурных расширений трубной системы относительно корпуса. В маслоохладителях типа МБ (МБМ), выпускаемых заводом «Красный гидропресс» (г. Таганрог), температурные расширения трубной системы относительно корпуса компенсируются с помощью мембраны в верхней части аппарата, а в маслоохладителях ХТЗ эта проблема решается с помощью плавающей верхней водяной камеры. В маслоохладителях типа М (ЛМЗ) для дополнительной компенсации температурных расширений трубной системы относительно корпуса в его верхней части имеется линзовый компенсатор.
Список используемой литературы
1. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции: Учебник для вузов.– 4-е изд., перераб. и доп.–М.: Высш.шк., 1984.–304 с.: ил.
3. Тепловые и атомные электрические станции: Справочник / Под общ. ред. В.А.Григорьева, В.М.Зорина.– 2-е изд., перераб.– М.: Энергоатомиздат, 1989.– 608 с.: ил.– (Теплоэнергетика и теплотехника; Кн. 3).
4. Киров В.С. Тепловые схемы турбоустановок АЭС и их расчеты: Учебн. пособие для вузов.– изд. 2-е, испр.– Одесса: Астропринт, 2004.– 212 с.
5. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара.–М.: Энергия, 1980.– 424 с.: ил.