Расчет упрощенной схемы паротурбинной установки (стр. 5 из 7)

Для ПТУ С турбоприводом питательного насоса необходим расчет процесса расширения пара в приводной турбине. На ТПН отбирают пар из 3-го отбора, поэтому энтальпия пара на входе в ТПН h1тпн=h3. Давление пара перед ТПН определяют с учетом сопротивлениятрубопровода от камеры 3-го отбора до входа в приводную турбину. Давление в конденсаторе ТПН принимают на 2 кПа выше, чем в конденсаторе главной турбины.

Результаты расчета определение параметров воды в питательном насосе, параметров и расходов пара в приводной турбине насоса занесены в таблицу 3.5.

Таблица 3.5Определение параметров воды в питательном насосе, параметров и расходов пара в приводной турбине насоса.

№ п/п	Наименование величины	Обозначение	Размер-ность	Способ определения	Значе-ние
1	Давление в деаэраторе	Рд	МПа	Табл. 3.4.	0,87
2	Энтальпия воды на выходе издеаэратора	hВ2д	кДж/кг	Табл. 3.4.	736,14
3	Удельный объем воды навыходе из деаэратора	Vвд	м3/кг		0,00111945
4	Приближенное значение энта-льпии воды на выходе ПН		кДж/кг	Табл. 3.3.	782,44
5	Давление на выходе ПН	Рпн	МПа	Табл. 3.3.	34,08
6	Удельный объём воды на выходе ПН	Vвпн	м3/кг	f(Pпн, )	0,00108791
7	Среднее значение удельного объема воды на ПН	Vсрпн	м3/кг	0,5(Vвд+Vвпн)	0,00110367
8	Гидравлический КПД питательного насоса		Табл. 3.3.	0,81
9	Приращение энтальпии питательной воды в ПН		кДж/кг	[(Рпн-Рд)Vсрпн]/	45,25
10	Энтальпия воды на выходе из ПН		кДж/кг	hв2д+	781,39
11	Температура воды на выходе ПН		0С	f(hв2д,Рпн)	169,5
12	Долевой расход питательной воды	пв	-	1+ут+уплут=0,02упл=0,015	1,035
13	Энтальпия пара на входе в турбопривод	h1тпн	кДж/кг	h1тпн=h3	3137,6
14	Давление пара в конденсаторе ТПН	Рктпн	кПа	Рк+2	5,5
15	Давление пара в камере отбора пара на ТПН	Р3	МПа	Табл. 2.1.	0,88
16	Энтальпия пара на выходе ТПН при теоретическом процессе расширения	hкtтпн	кДж/кг	f(skt,Рkтпн)	2270
17	Давление пара на входе в ТПН	Р1тпн	МПа	0,92Р3	0,8
18	Распологаемый теплоперепад при расширении в ТПН	Н0тпн	кДж/кг	h1тпн- hкtтпн	867,62
19	Внутренний относительный КПД приводной турбины (ТПН)		Принимается.	0,83
20	Использованный теплоперепад пара при расширении в ТПН	Нiтпн	кДж/кг	Н0тпн	720,12
21	Энтальпия пара на выходе ТПН	hктпн	кДж/кг	h1тпн- Нiтпн	2417,5
22	Механический КПД ТПН		Принимается	0,985
23	Расход (долевой) пара на приводную турбину питательного насоса	тпн	(пвпн)/(Hiтпн )	0,067
24	Расход свежего пара на турбину	G0	кг/с	Табл. 5.1.	252,2
25	Расход пара на ТПН	Gтпн	кг/с	тпнG0	16,9
26	Эффективная мощность ТПН	Nетпн	кВт	Gтпн Нiтпн	11987,4

4. Определение потоков пара и воды в относительных величинах (долевом выражении)

4.1 Общие положения

При расчетах принципиальной тепловой схемы турбоустановки сначало определяют расходы пара и воды в относительных величинах – долевом выражении от расхода свежего пара: для пара i=Gi/G0; для воды вПi=GвПi/G0.

Относительные величины расходов могут быть найдены, если для каждого элемента схемы составить уравнение материального и (или) уравнение теплового (энергетического) балансов.

Материальный баланс определяет: сумма расходов, входящих в элементы схемы потоков, равна сумме расходов потоков, выходящих из элементов схемы.

Тепловой (энергетический) баланс определяет: сумма энергий, всех входящих в элемент схемы потоков, равна сумме энергий всех потоков, выходящих из элемента схемы.

4.2 Последовательность расчета

Расчет схемы начинается с подогревателя П1, подключенного к верхнему отбору. Расход питательной воды через этот подогреватель пв=Gпв/G0=1+ут+упл=1,0+0,02+0,015=1,035. Этот расход выбран, исходя из принятой величины утечек рабочего тела в схеме, равного 0,02 (2%), и величины потерь пара из системы концевых уплотнений, принятой 0,015 (1,5%).

Последовательность расчета ПВД, деаэратора (Д) и питательного насоса (ПН) с турбоприводом определяется следующей схемой:

При этих расчетах определяются следующие величины:

П1 – 1

П2 - 2

П3(Д) - 3д и пн

ТПН - тпн

П4 - 4 и вП5

П5 - 5 и вкн-1

К - к=1-2-3д-4-5-тпн.

4.3 Проверка правильности расчета

После расчета всех подогревателей (см. ниже) необходимо сделать проверку правильнос-ти расчетов. Для проверки определяют расход воды (конденсата) на выходе из конденсатора по расходам пара:

(вк)п = к + э + упл(2) + тпн + ут=

=0,602+0,050+0,010+0,067+0,020=0,762

Полученное значение сравнивают со значением вк=вкн-1

вк=вкн-1=0,76

Расхождение не должно превышать 0,2%.

=

Расхождение не должно превышать допустимого значения (<0,2%).

4.4 Расчет поверхностных подогревателей

пар тепловая паротурбинная установка

4.4.1. Подогреватель П1.

Таблица

дрп1=1

вп1=пв= 1,035 1= =

4.4.2.Подогреватель П2.

Таблица