Схемы конденсационного энергоблока (стр. 2 из 7)

H``пр=2755 кдж/кг- энтальпия пара при давлении насыщения в ДПВ;

Подставляя эти значения в формулу (1.1) , получим

Αп1=0,011

2) расход пара из расширителя непрерывной продувки второй ступени (выхлоп вторичного пара в деаэратор испарителя ДИ)

, (1.2)

Где h`пр1= 437 кдж/кг- энтальпия продувочной воды, при температуре насыщения в деаэраторе испарителя;

H``пр1=2680 кдж/кг- энтальпия пара при давлении насыщения в ДИ;

Αпр1- расход продувочной воды из расширителя первой ступени. Определяется по формуле (1.3):

Αпр1= αпр- αп1=0,025-0,011=0,014 (1.3)

Подставляя эти значения в формулу (1.2) , получим:

Αп2=0,0015

1.4 Тепловые балансы регенеративных подогревателей высокого давления

Тепловой расчет регенеративных подогревателей, имеющих в одном корпусе пароохладитель (ПО), собственно подогреватель (СП) и охладитель дренажа (ОД) удобно выполнять, задаваясь конечным недогревом воды на выходе ее из пароохладителя Q. При этом известны температуры и энтальпии воды до и после всего теплообменника, а также доля воды, проходящей через теплообменник aв, параметры греющего пара на входе в теплообменник p'п, hп, Tп; температура и энтальпия насыщения пара в подогревателе -T'н и h'п . В результате решения уравнения теплового баланса теплообменника определяют долю греющего пара, отбираемого из турбины aп. При этом приняты: остаточный перегрев пара за пароохладителем QПО = 5-15 °C и недоохлаждение конденсата в охладителе дренажа Qо.д.= 40 кдж/кг (Qо.д.»10°С). Условно принимаем при расчёте потоки дренажей из вышестоящих подогревателей направленными в охладитель дренажа.

1.4.1 Тепловой баланс ПВД 1

Уравнение теплового баланса ПВД1 :

a1(hп1-hдр1)•ηто = aпв•(hпв1-hпв2) , (1.4)

Где a1- доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПВД1;

Hп1=3217,9 кдж/кг – энтальпия греющего пара перед ПВД1;

Hдр1 - энтальпия конденсата греющего пара на выходе из ПВД1;

Hдр1 = hпв2 + Qо.д.=921+40 = 961 кдж/кг, (1.5) ηто = 0,99 – коэффициент, учитывающий рассеивание теплоты в подогревателях;

aп.в.=1,035 - расход питательной воды через ПВД1;

Hпв1 = 1029 кдж/кг – энтальпия питательной воды после ПВД1;

Hпв2 = 921 кдж/кг – энтальпия питательной воды после ПВД2.

При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД1 в ПВД2 определяется по формуле:

aдр1=a1, (1.6)

Находим долю греющего пара, отбираемого для ПВД1 по формуле (4):

a1 = 0.049

Находим долю конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД1 в ПВД2

aдр1=0.049

1.4.2 Тепловой баланс ПВД 2

Уравнение теплового баланса ПВД2 :

a2•(hп2-hдр2)+ aдр1• (hдр1- hдр2) = aпв•( hпв2- hпв3)•(1/ ηто), (1.7)

Где a2 - доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПВД2;

Hп2= 3121,1кдж/кг - энтальпия греющего пара перед ПВД2;

Hдр2 - энтальпия конденсата греющего пара на выходе из ПВД1;

Hдр2 = hпв3 + Qо.д.=771,2+40 = 811,2 кдж/кг, (1.8)

Hпв3=771,2кдж/кг - энтальпия питательной воды после ПВД3;

Находим долю греющего пара a2 , отбираемого для ПВД2

a2 =0,065.

При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД2 в ПВД3 определяется по формуле (1.9):

aдр2=a2+aдр1, (1.9)

aдр2= 0.065+0.049=0.114

1.4.3 Тепловой баланс ПВД 3

Уравнение теплового баланса ПВД3 :

aп3•(hп3-hдр3)+ aдр2• (hдр2- hдр3) =aпв•(hпв3-hпв_пн)•(1/hто), (1.10)

Где aп3- доля греющего пара, отбираемого из турбины для ПВД3;

Hп3=3413,9 кдж/кг - энтальпия греющего пара перед ПВД3;

Hпв_пн- энтальпия воды перед ПВД3, с учетом подогрева в питательном насосе τп.н.

Hпв_пн= hдпв+ τп.н , (1.11)

Где hдпв = 666 кдж/кг – энтальпия питательной воды после деаэратора.

Подогрев в питательном насосе определяется по формуле (1.12):

Τп.н.= vср•( рн- рв)/ hнi , (1.12)

Где vср = 0,0011 - среднее значение удельного объёма воды в насосе;

Рн = 18,1 мпа - давление воды в нагнетающем патрубке насоса;

Рв = 0,59 мпа - давление воды во всасывающем патрубке насоса;

hнi = 0,85 – внутренний ( гидравлический ) КПД насоса;

кдж/кг;

Энтальпия воды перед ПВД3 по формуле (1.11):

685.14 кдж/кг.

Hдр3 - энтальпия конденсата греющего пара после охладителя дренажа ПВД3. Рассчитывается по формуле (1.13):

Hдр3= hпв_пн + Qо.д.=685,14+40=725,14 кдж/кг, (1.13)

Находим долю греющего пара aп3, отбираемого для ПВД3 по формуле (1.10):

aп3 =0.03

При этом, доля конденсата греющего пара, сливаемого каскадно из ПВД3 в ДПВ определяется по формуле (14):

aдр3=aп3+aдр2=0.03+0.114=0.144, (1.14)

aдр3= 0.144

1.5 Испарительная установка

Эта установка включает испаритель, его деаэратор, подогреватель добавочной воды, использующие пар из пятого отбора, и конденсатор испарителя, включённый между подогревателями ПНД5 и ПНД6.

Расходы пара и воды в установке, а также подогрев воды в конденсаторе испарителя определяются из уравнений материального и теплового баланса. В таблице 1.2 приведены параметры пара и воды в установке.

Таблица 1.2. Параметры пара и воды в испарительной установке

Среда	Греющий пар					Вторичный пар
Параметр пара и воды		Р5,Мпа	H5,Кдж/кг	Тн. И,°С	H'5,Кдж/кг	Ри1,Мпа	Тн. И1,°С	H'и,Кдж/кг	H''и,Кдж/кг
Значение		0.261	2937.41	127	532	0.14	109	455,1	2689,2

Производительность испарителя (выход дистиллята из конденсатора испарителя) равна потерям пара и конденсата турбоустановки:

aи1 = aдист = aвт = aут = 0,01

Расход воды на испаритель с учётом его продувки:

aи.в = aи1+aи1.пр = aи1 +0,02•aи1 =1,02•0,01=0,0102

Материальный баланс деаэратора испарителя:

aи.в = aд.в+aд.и = 0,0102, (1.15)

Где aд.в - количество воды, поступающей в деаэратор испарителя после подогревателя добавочной воды;

aд.и - количество пара, поступающего в деаэратор из пятого отбора.

Уравнение теплового баланса деаэратора испарителя:

aи.в •h'д.и=aд.в•hп.д.в+aд.и•hп5 , (1.16)

Где h'д.и=435,4 кдж/кг - энтальпия воды на выходе из деаэратора, принимается по температуре насыщения в деаэраторе испарителя;

Hп.д.в=356,8 кдж/кг - энтальпия воды, поступающей в деаэратор испарителя после подогревателя добавочной воды, при Рд.в=1,18 мпа и Tп.д.в=85 °С;

Hп5=2937.41 кдж/кг-энтальпия пара в пятом отборе.

Уравнения (1.15) и (1.16) образуют систему двух уравнений:

aд.в+aд.и=0,0102

aд.в •356,8+aд.и •2937.41 =0,0102•435,4

Решением которой являются значения:

aд.в=0,0099

aд.и =0,00031

Уравнение теплового баланса испарителя:

aи•(hп5-h'5)•hи=aи1 •(h''и1-h'д.и)+ aи1.пр •(h'и1-h'д.и) , (1.17)

Где aи - расход пара на испаритель;

H'5=532 кдж/кг - энтальпия насыщенного греющего пара на выходе из испарителя;

hи =0,99 - КПД испарителя;

H''и1=2689,2 кдж/кг - энтальпия вторичного пар на выходе из испарителя;

H'д.и=435,4кдж/кг - энтальпия воды на выходе из деаэратора (на входе в испаритель); H'и1=440,17 кдж/кг - энтальпия продувочной воды испарителя.

Находим долю греющего пара aи , отбираемого для испарителя по формуле (1.17):

Уравнение теплового баланса подогревателя добавочной воды:

aп.д.в•(hп5-h'5)•hп.д.в=aд.в•(hп.д.в-hд.в), (1.18)

Где aп.д.в - количество пара, поступающего в подогреватель добавочной воды из пятого отбора;

hп.д.в =0,99 - КПД подогревателя добавочной воды;

Hп.д.в=356,8 кдж/кг- энтальпия воды на выходе из подогревателя добавочной воды; hд.в=168,5 кдж/кг - энтальпия добавочной воды на входе в подогреватель добавочной воды при Рд.в=1,1 мпа и Тд.в=40 °С. Находим долю греющего пара aп.д.в , отбираемого для подогревателя добавочной воды по формуле (1.18):

.

Общее количество пара, идущего на испарительную установку:

aи.у = aи+aп.д.в+aд.и = 0,0094+0,00078+0,00031 = 0,01049.

Уравнение материального баланса испарителя:

aи.в+aи=aи1+aдр.и , (1.19) Где aдр.и – доля конденсата греющего пара, поступающего в линию каскадного слива конденсата из ПНД5 в ПНС6 и по формуле (1.19) равна:

aдр.и=aи.в+aи-aи1=0,0102+0.0094-0,01=0,0096

1.6 Деаэратор питательной воды

aу.д aэ.у

aдр3 aк.д

aд.у aдист

aд

aп.в