Определение электрической мощности турбины, вырабатываемой паром отбора. Технические характеристики различных видов котлов (энергетического, пикового водогрейного), насосов (конденсатного, циркуляторного, сетевого, питательного), подогревателей.
Аннотация к работе
Выбираем турбину Т-25-90, следовательно, количество турбин - 5 шт. Расход свежего пара при номинальной нагрузке и номинальной величине теплофикационного отбора, т/ч: 135. Удельный расход пара при номинальной нагрузке и номинальной величине теплофикационного отбора, кг/КВТ*ч: 5,42. Количество тепла, забираемое из турбины на подогрев сетевой воды: Qпсв=Qot* ?тэц/Zтурбин Тип Отбор пара из подогревателей и деаэратора Отбор за ступенью Греющий пар1 - турбина, 2 - конденсатор, 3 - конденсатный насос, 4 и 5 - подогреватели низкого давления, 6 - деаэратор, 7 - питательный насос, 8 - подогреватель высокого давления, 9 - котел, D0,D1,D2,D3 - расходы пара через соответствующие отсеки турбины, Dk - расход пара в конденсаторе, тп.в.РИС. 1Поток Пар Конденсат Вода?пв=1,05 из уравнения теплового баланса ?п=0,93 ?1=?пв (hв1-hд)/(i1-h’1)* ?п ?1 1,05(945-670)/(3190-971.7)*0.93=0.12105?пв= ?1 ?2 ?кд ?кд= ?пв-?1 ?2 ?пв*hд=?1*h1’ ?2*i2 ?кд*Нв3 ?пв*hд= ?1*h1’ ?2*i2 ( ?пв-?1 ?2)*hв3 ?2= (?пв*hд- ?1*h1’- ?пв*hв3 ?1*hв3)/i2-hв3=[?пв(hд-hв3)- ?1(h1’-hв3)]/i2-hв3 ?2=[1,05(670-420)-0,12105(971,7-420)]/3010-420=0,07556 ?кд=1,05-0,12105-0,07556=0,85339?кд(hв3-hk’)= ?3(i3-h3’)* ?п ?3=[ ?кд(hв3-hk’)]/ (i3-h3’)* ?п ?3=0,8534(420-137,83)/(2660-428,9)*0,93=0,11605Qпсв=Dt(i3-h3’)* ?пРассчитаем коэффициенты недовыработки отборного пара: y1=i1-ik/i0-ik y1=3190-2270/3480-2270=0,7603 y2= i2-ik/i0-ik y2=3010-2270/3480-2270=0,61157 y3= i3-ik/i0-ik y3=2660-2270/3480-2270=0,3223 Найдем расход свежего пара: D0=(Nэ*103*Крег)/i0-ik y3*DТКРЕГ=1,25 Определим электрическую мощность, вырабатываемую паром отбора: ?1=?1*D1*?эм=290*3,6903*0,95=1016,6776 КВТ=0,95Не блочная схема: ?DПЕ =(1,1)D0*Zтурбин Выбираю 3 котла, в том числе 1 резервный. Характеристика котла: Котел, по ГОСТ 3619-69Е-110-100 Расход пара, т/ч:Dпг=110 Основной вид топлива: угли, природный газQпвк =(1-?тэц)*Qot Выбираю 1 котел. Характеристика котла: Котел: КВ-IM-180-150Выбираю 4 насоса, в том числе 1 резервный. Характеристика насоса: Типоразмер: Кс32-150 Допустимый кавитационный запас, м: 1,6 Частота вращения n, об/мин:3000Gохл=Zтурбин*Gk*m Выбираю 3 насоса. Характеристика насоса: Насос по ГОСТ 10272-77D6300-27Gсвтэс =Zтурбин*Gсв1турб*1,2 Gсв=5*71,428*1,2*3,6=1542,84 т/ч Выбираю 2 насоса, в том числе 1 резервный. Характеристика насоса: Насос: СЭ800-100 Допустимый кавитационный запас, м: 5,5Gпв=?пв*D0*1.1 Gпв=1,05*1,1*3,6*30,4858=126,759 т/ч Выбираю 5 насосов, в том числе 1 резервный. Характеристика насоса: Насос: ПЭ-500-200Характеристика подогревателей высокого и низкого давления, а также сетевой воды занесена в таблицу.Подогреватель Gв Dп, кг/с Ротб, бар тп, °С Рв, м Тип tmax, °С Н, м.вод.ст Описание П1 13,31 т/ч 3,69 27 380 2030 ПВ-10 104 3,6 Завод изготовитель:КТЗ П3 93,87 т/ч 3,538 1,2 х3=0,99 150 ПН-65-4 150 - Завод изготовитель: СЗТМБД > Vбд Gпв1тур=126,759 т/ч Vбд= Gпв1тур*7/60 минутУдельный расход пара: d0=D0*103/ ? ? d0=30,4858*103/23547,11=1,295 кг/КВТ*чВ ходе выполнения курсового проекта был освоен материал по дисциплине «Промышленная теплоэнергетика». Произведен выбор оборудования и начерчена тепловая схема ТЭС. Относительная погрешность в расчетах на мощность турбины составила То есть турбина вырабатывает мощность, примерно равную мощности по паспорту.
План
Содержание
Введение
1. Принципиальная тепловая схема
2. Процесс расширения пара в турбине
3. Расчет тепловой схемы
3.1 Таблица параметров пара, конденсата и воды
3.2 Расчет подогревателя высокого давления
3.3 Расчет деаэратора
3.4 Расчет подогревателя низкого давления
3.5 Расчет подогревателя сетевой воды
3.6 Расчет расхода пара на турбину и ее электрическая мощность
4. Выбор оборудования
4.1 Энергетический котел
4.2 Пиковый водогрейный котел
4.3 Конденсатный насос
4.4 Циркуляционный насос
4.5 Сетевой насос
4.6 Питательный насос
4.7 Подогреватели высокого давления, подогреватели низкого давления, сетевые подогреватели
Выбираем турбину Т-25-90, следовательно, количество турбин - 5 шт.
Характеристика турбины: Завод изготовитель: БМЗ
Номинальная мощность, МВТ: 25
Давление свежего пара, ат: 90
Температура свежего пара, °С: 500
Число нерегулируемых отборов: 4
Температура питательной воды, °С: 211
Давление отработавшего пара, ат: 0,035
Расход охлаждающей воды, м3: 5000
Теплофикационный отбор пара: Давление, ат: 1,2
Температура, °С: 104
Величина отбора, т/ч: 100
Расход свежего пара при номинальной нагрузке и номинальной величине теплофикационного отбора, т/ч: 135.
Удельный расход пара при номинальной нагрузке и номинальной величине теплофикационного отбора, кг/КВТ*ч: 5,42.
Расход пара при номинальной нагрузке (конденсационный режим), т/ч: 103.
Количество тепла, забираемое из турбины на подогрев сетевой воды: Qпсв=Qot* ?тэц/Zтурбин
Qпсв=300*0,5/5=30 МВТ
Найдем расход сетевой воды: Gсв=Qпсв*103/Срв(тпр-тоб) Срв=4,2 КДЖ/кг*К
Gсв=30*103/4,2(160-60)=71,428 кг/с
Таблица 1
Тип Отбор пара из подогревателей и деаэратора Отбор за ступенью Греющий пар
Т-25-90 (ВТ-25-4) Давление, ат Температура, °С Количество, т/ч
1й (ПВД №4, ПВД №3) 58 25,714,4 360, 293 7,97 ,4
2й ДП 14,4/6 293 2,3
3й ПНД №2 12 5,5 193 9 2,4*
4й регулируемый ПНД №1 16 1,2 104 -
Вывод
В ходе выполнения курсового проекта был освоен материал по дисциплине «Промышленная теплоэнергетика». Рассчитана тепловая сеть. Произведен выбор оборудования и начерчена тепловая схема ТЭС.
Относительная погрешность в расчетах на мощность турбины составила
?= 5,8 %. То есть турбина вырабатывает мощность, примерно равную мощности по паспорту.
Плюсы использования паровых турбин: - работа паровых турбин возможна на различных видах топлива: газообразное, жидкое, твердое;
- высокая единичная мощность;
- свободный выбор теплоносителя;
- широкий диапазон мощностей;
- внушительный ресурс паровых турбин.
Минусы использования паровых турбин: - высокая инерционность паровых установок (долгое время пуска и останова);
- дороговизна паровых турбин;
- низкий объем производимого электричества, в соотношении с объемом тепловой энергии;
- дорогостоящий ремонт паровых турбин;
- снижение экологических показателей, в случае использования тяжелых мазутов и твердого топлива.
Маломощные турбины типа Т-25 можно применять на ТЭС для снабжения небольших энергопотребляющих объектов. оборудование турбина схема котел
Список литературы
1. Юренев, Лебедев «Теплотехнический справочник» 1 и 2 тома.
2. Клименко, Зорин «ТЭС и АЭС» Клименко, Зорин
3. Григорьев, Зорин «ТЭС И АЭС»
4. Ривкин, Александров «Термодинамические свойства воды и водяного пара»
5. Шляхин, Бершадский «Краткий справочник по паротурбинным установкам»