Тепловая схема энергоблока (стр. 3 из 14)

a

= a₁ + a₂ + a₃ (1.4.2)

a₁ = 0,0506 - доля расхода пара на ПВД № 1,

a₂ = 0,0961 - доля расхода пара на ПВД № 2,

a₃ = 0,043 - доля расхода пара на ПВД № 3,

a

= 0,0506+0,0961+0,043

a

= 0,1897

a_д – доля расхода пара на деаэратор,

a_кд – доля расхода основного конденсата, подведенного в деаэратор,

a_пв = 1,015 – доля расхода питательной воды,

a_у = 0,003 – доля расхода пара на протечки через уплотнения,

a_э = 0,003 – доля расхода пара на эжектор.

0,002+0,1897+a_кд + a_д = 1,015+0,003+0,003

a_кд = 0,8293 - a_д (1.4.3)

Уравнение теплового баланса

a_штh_шт+ a

h_др3 + a_дh_д + a_кдh_в4 = a_уh¢_д+ a_эh¢¢_д + a_пвh¢_д (1.4.4)

где a_шт = 0,002 – доля расхода пара на утечки из штоков,

h_шт= 3323 кДж/кг – энтальпия свежего пара,

a

= 0,1897 – сумма долей расхода пара на подогреватели высокого давления,

h_др3 = 783,052 кДж/кг – энтальпия дренажа ПВД № 3,

a_д – доля расхода пара на деаэратор,

h_д = 3212 кДж/кг – энтальпия пара в отборе на деаэратор,

a_кд – доля расхода основного конденсата, подведенного в деаэратор,

h_в4 = 626,79 кДж/кг – энтальпия воды на выходе ПНД № 4,

a_у = 0,003 – доля расхода пара на протечки через уплотнения,

h¢_д = 697 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из деаэратора,

a_э = 0,003 – доля расхода пара на эжектор,

h¢¢_д = 2762,7 кДж/кг – энтальпия пара на выходе из деаэратора,

a_пв = 1,015 – доля расхода питательной воды,

0,002·3323+0,1897·783,052+3212a_д +(0,8293 - a_д)·626,79 =

0,003·697+0,003·2762,7+1,015·697

a_д = 0,01657

a_кд = 0,8293-0,01657

a_кд = 0,81273

1.5 Расчет подогревателей низкого давления

Расчет подогревателей низкого давления № 4 и № 5 и смесителя СМ1

Для нахождения доли расхода пара на ПНД №4, ПНД № 5 и СМ1 составим и решим уравнения теплового баланса.

П4. a₄ (h_п4 – h_н4 ) = a_к (h_в4 – h_{в см1})·

(1.5.1)

СМ1.a_к5 = a_кд - a₄ - a₅ (1.5.2)

П5. a₅·(h_п5 – h_н5)+a₄ (h_н4 – h_н5)=a_к5 (h_в5 – h_в6 )

(1.5.3)

Решаем систему уравнений:

где

- доля конденсата в ПНД № 5,

a₄ – доля расхода пара на ПНД № 4,

a₅ – доля расхода пара на ПНД № 5,

h_в4 = 626,79 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 4,

h_п = 0,995 – КПД пара,

h_п4 =3212 кДж/кг – энтальпия пара ПНД № 4,

h_н4 = 645,2 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара ПНД № 4,

h_в5 = 542,95 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 5,

h_н5 = 559,2 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара ПНД № 5,

a_кд = 0,81273 – доля расхода основного конденсата, подведенного в деаэратор,

(0,81273 - a₄ - a₅ + a₄ + a₅)·626,79 – 0,995·(a₄·(3212 – 645,2) =

= 0,995·((0,81273 - a₄ - a₅)·542,95 + (a₄ + a₅)·559,2)

a₄ = 0,0274 – 0,00629·a₅ (1.5.4)

h·((a₅·( h_п5 – h_н5 )+(0,0274 – 0,00629·a₅)( h_н4 - h_п5 )) =

=( h_в5 – h_в6)(0,81273 – 0,0274 + 0,00629·a₅ - a₅) (1.5.5)

где h_в6 = 445,82 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 6,

0,995 (a₅(2918 – 559,2)+(0,0274 – 0,00629·a₅)(645,2 – 559,2) =

=(542,95 – 445,82)(0,81273 – 0,0274 + 0,00629·a₅ - a₅)

a₅ = 0,03025

a₄ = 0,0274 -0,00629·0,03025

a₄ = 0,02721

a_к5 = 0,81273 – 0,02721 – 0,03025

a_к5 = 0,75527

Расчет энтальпии смесителя СМ1

h_СМ1 =

(1.5.6)

где h_СМ1 – энтальпия конденсата в СМ1,

h_СМ1 =

h_СМ1 = 541,38 кДж/кг

Расчет подогревателей низкого давления № 6 и № 7 и смесителя СМ2

Для нахождения доли расхода пара на ПНД № 6, ПНД № 7 и СМ2 составим и решим уравнение теплового баланса.

П6. a₆ (h_п6 – h_н6) = a_к5 (h_в6 – h_см2)·

(1.5.7)

СМ2.a_к5 · h_см2 ·

= a_к7h_в7 + (a₆ + a₇) h_н7 (1.5.8)

П7. a₇·(h_п7 – h_н7)+a₆ (h_н6 – h_н7)=a_к7 (h_в7 – h_в8 )

(1.5.9)

a_к7 = a_к5 - a₆ - a₇ (1.5.10)

Решаем систему уравнений:

где h_п = 0,995 – КПД пара,

a₆ - доля конденсата в ПНД № 6,

h_п6 = 2812 кДж/кг – энтальпия пара ПНД № 6,

h_н6 = 461,36 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 6,

a_к5 = 0,75527 – доля конденсата в ПНД № 5,

h_в6 = 445,82 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 6,

h_СМ2 – энтальпия конденсата в СМ2,

a_к7 – доля конденсата в ПНД № 7,

h_в7 = 383,01 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 7,

a₇ – доля расхода пара на ПНД № 7,

h_н7 = 398,02 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара ПНД № 7.

a_к7 = -7,1765·a₆ – 1,03919·a₇ + 0,88354 (1.5.14)

Подставим выражение (1.5.14) в формулу (1.5.9).

a₇·(h_п7 – h_н7)+a₆ (h_н6 – h_н7) = (-7,1765·a₆ – 1,03919·a₇ + 0,88354)х

х(h_в7 – h_в8 )

(1.5.15)

где a₇ – доля расхода пара на ПНД № 7,

h_п7 = 2720 кДж/кг – энтальпия пара ПНД № 7,

h_н7 = 398,02 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара ПНД № 7,

a₆ – доля расхода пара на ПНД № 6,

h_н6 = 461,36 кДж/кг – энтальпия пара ПНД № 6,

h_в7 = 383,01 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 7,

h_в8 = 219,84 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из ПНД № 8,

h_п = 0,995 – КПД пара.

0,995(a₇(2720-398,02)+a₆(461,36-398,02))=

= (-7,1765a₆ – 1,03919a₇ + 0,88354)(383,01 – 219,84)

a₆ = -2,0097a₇ + 0,11683 (1.5.16)

a_к7 = 0,63844 + 1,0097a₇ (1.5.17)

Подставим (1.5.16) и (1.5.17) в систему уравнения (1.5.13) и решим ее:

-2338,887(-2,0097a₇ + 0,11683)+336,714 = 381,095(0,63844 + 1,0097a₇) +

+396,0299(-2,0097a₇ + 0,11683) + 396,0299a₇

a₇ = 0,047951

a₆ = 0,020463

a_к7 = 0,686856

Расчет энтальпии смесителя СМ2:

h_СМ2 =

(1.5.18)

h_СМ2 =

h_СМ2 = 382,448 кДж/кг

Расчет подогревателя низкого давления № 8, охладителя уплотнений ОУ, смесителя СМ3

Для нахождения доли расхода пара на ПНД № 8, смесителе СМ2 и охладителе уплотнений ОУ составим и решим уравнение теплового баланса:

П8. a₈q₈ = a_к7 (h_в8 – h_ОУ)·

(1.5.19)

ОУ.(a_ОУ +a_э)(h_ОУ - h

)= a_к7 (h_ОУ – h_СМ3) (1.5.20)

СМ3. a_к7h_СМ3 = a₈h_н8 + (a_э +a_ОУ ) h

+a_тпh_тп +a h +a_двh_дв (1.5.21)

a_к8 = a_к7 - a₈ – (a₇ + a_ОУ) - a_тп - a_дв (1.5.22)

Решаем систему уравнений:

где a₈ – доля расхода пара ПНД № 8,

h_н8 = 234,42 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара ПНД № 8,

a_э = 0,004 – доля расхода пара на эжектор,

a_ОУ = 0,0018 – доля расхода пара на охладитель уплотнений,

= + Dh(1.5.24)

= 217,7 кДж/кг – энтальпия воды в конденсаторе,

Dh = 40 кДж/кг – нагрев воды в ОУ,

= 217,7 + 40

= 257,7 кДж/кг

a_тп = 0,0618 – доля расхода пара на турбину привода питательного насоса,

h

= 142,47 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара в турбине привода,

a

- доля пропуска воды через конденсатор,

a_дв = 0,02 – доля расхода добавочной воды,

h_дв = 125,75 кДж/кг – энтальпия добавочной воды.

a_к7 = 0,686856 – доля расхода конденсата на ПНД № 7,

h_СМ3 – энтальпия воды в смесителе СМ3,

h_ОУ – энтальпия пара в охладителе уплотнений ОУ.