Расчет схемы регенерации
1. До начала расчета составляют принципиальную тепловую схему турбинной установки и выбирают число нерегулируемых отборов пара (рис. 7).
2. Температуру питательной воды определяют следующим образом:
а) находят давление в барабане котла pб0 обеспечивающее давление перед стопорным клапаном р0 ,
pб0 = p0/0,9 ата;
б) по давлению в барабане котла из таблиц насыщенного водяного пара находят температуру насыщения tб0;
в) температуру питательной воды берут
tпв=(0,6÷0,7) tб0.
Рис. 7. Принципиальная тепловая схема турбиной установки
3. Из таблиц насыщенного водяного пара по давлению в конденсаторе определяют температуру насыщения и, снизив ее на 1—2° С (переохлаждение конденсата), получают температуру конденсата tK.
4. Конденсат, проходя через холодильник эжектора, нагревается на 4—7° С. Поэтому температура конденсата, вышедшего из эжектора, будет
tэж= [tk+(4÷7)] °C.
5. В среднем в каждом подогревателе конденсат нагревается на п.в
t= °C.
где z — количество подогревателей в регенеративной схеме.
6. В смешанной регенеративной схеме с каскадным сливом дренажа из подогревателей (рис. 7) имеется три подогревателя (в том числе деаэратор). Благодаря простоте и удовлетворительной экономичности эта схема применяется на электростанциях небольшой мощности. Для удобства эксплуатации при этом используют атмосферные деаэраторы.
7. Температуру питательной воды после выхода из подогревателя низкого давления (П-2) принимают
t1= (tэж+ t) °C.
а температуру насыщения греющего пара берут на 3—7° С выше:
°C.
8. Давление отбираемого пара для подогревателя П-2 определяют из таблиц водяного пара по температуре насыщения. Полученное давление в виде изобары наносят на диаграмму i — s, где изображен тепловой процесс в турбине, и обозначают через рIIIотб, так как данный отбор является третьим по ходу пара в турбине (рис. 6). Точка пересечения изобары р’”отб с линией теплового процесса С"’ характеризует состояние отбираемого пара, имеющего энтальпию iIII Относительное i”’ абсолютное, количество отбираемого пара обозначают соответственно через аIII и DIII. Под относительным количеством пара понимают, количество отбираемого пара, выраженное в долях от всего пара, подаваемогов турбину.
Дальнейший подогрев питательной воды осуществляется в деаэраторе. В атмосферном деаэраторе давление p д=1,2 бар, поэтому температура насыщения греющего пара tгн1=104 оC, и, следовательно, питательная вода будет нагреваться от t1 до tд=104оС.Отбор пара для деаэратора у турбин с регулируемым отбором может осуществляться из системы регулируемого отбора. Если давление регулируемого отбора выше 1,2 бар, то отбор производят через редуктор.
Энтальпия отбираемого пара для деаэратора (iд) определяется из диаграммы i - s в точке В' (рис. 6). Если отбор пара осуществляется через дроссельный клапан, понижающий давление до 1,2 бар, то процесс дросселирования происходит при постоянной энтальпии и энтальпию пара все равно нужно брать в точке В'. Относительное и абсолютное количество отбираемого пара для деаэратора обозначают соответственно через ад и Dд.
10. Дальнейший подогрев питательной воды осуществляется в
подогревателе высокого давления П-1 до температуры tn.B, определенной выше (п. 2, в).
Температура насыщения греющего пара в подогревателе П-1 будет
°C.
Давление греющего пара определяют по температуре насыщения
из таблиц водяного пара и наносят на диаграмму i— s в виде изобары
р’отб (рис. 6). Точка пересечения изобары р’отб с линией теплового
процесса С’ характеризует состояние пара, отбираемого из турбины при расчете в единицах СИ или из уравнения для подогревателя
высокого давления П-1 и имеющего энтальпию i1. Относительное и абсолютное количество отбираемого пара обозначают
соответственно через аI и DI.
11. Из уравнения теплового баланса для подогревателя П-1 определяют относительный расход пара
,
где i1 — энтальпия конденсата греющего пара;
ηп = 0,97 ÷ 0,99 - к. п. д. подогревателя, учитывающий потерю тепла в окружающую среду;
с - теплоемкость воды.
12. Чтобы определить относительный расход пара на деаэратор, теплового баланса для смешивающего подогревателя
где aр.отб – относительное количество пара, поступающего на регулируемый отбор;
- энтальпия конденсата, возвращаемого тепловым потребителем;
– энтальпия питательной воды после выхода из подогревателя низкого давления П-2;
aэж – 0,005 -:-0,013- относительное количество пара, поступающего на эжектор (в среднем аэж=0,01);
ηд =0,98÷ 0,99 – к.п.д. деаэратора, учитывающий потерю тепла в окружающую среду;
– энтальпия питательной воды после выхода из деаэратора;
aд – относительное количество пара, поступающего на деаэратор.
Уравнение решают относительно aд, выражая его в зависимости от aр.отб , поскольку все остальные члены известны.
13. Чтобы определить относительный расход пара на подогреватель низкого давления П-2, составляют уравнение теплового баланса
где – энтальпия питательной воды после выхода из эжектора.
- энтальпия питательной воды после выхода из подогревателя низкого давления П-2.
Уравнение решают относительно aIII, выражая его в зависимости от aр.отб , поскольку остальные члены его известны.
14. Расход Пара на турбину D0 при номинальной мощности генератора Nэ и регулируемом отборе пара D отб находят из уравнения при расчете в единицах СИ
при расчете в единицах системы МКГСС.
Здесь ηм - механический к.п.д., определяемый из графика (рис.3);
ηг - к.п.д. генератора, определяемый из графика (рис.5);
hI - используемый теплоперепад в турбине до первого отбора пара на подогреватель П-1;
hII - используемый теплоперепад в турбине между отбором пара на подогреватель П-1 и камерой регулируемого отбора;
hIII - используемый теплоперепад в турбине между регулирующими клапанами ч.н.д. и отбором пара на подогреватель П-2;
hIV - используемый теплоперепад в турбине между отбором пара на подогреватель П-2 и конденсатором;
G0 – секундный расход пара.
Решая первое уравнение относительно G0, а второе – относительно получают:
G0= Nэ/ [hI+hII(1-aI)+hIII(1-aI-aд-aр.отб)+hIV(1-aI-aд-aр.атб-aIII)]ηмηг кг/с,
Подставляя сюда вместо аI, ад, аIII, ηm и ηp, их найденные значения, приходят к уравнениям типа
A=BGo – Cαр.отбGo
A’=B’Do– C’αр.отбDo
где величины А, А', В, В', С и C ' имеют определенные численные значения. Заменяя ар.отб его значением
a р.отб = G р.отб/G0 или a р.отб = D р.отб/D0 , получают уравнение для определения
или
15. Определяют значения ад и аш, поскольку они являются функциями ар.отб; затем рассчитывают абсолютные значения отбираемого пара:
для подогревателя высокого давления П-1
для деаэратора
для подогревателя низкого давления П-2
и пара, поступающего в конденсатор,
16. Расход пара при работе турбины в конденсационном режиме определяют по формулам, приведенным в п. 14 разд. 1—1.
Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 930 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
|