Составление и расчет тепловой схемы энергоблока на заданные параметры

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2014 в 01:01, курсовая работа

Описание работы

Принципиальная тепловая схема электростанции определяет основное содержание технологического процесса преобразования тепловой энергии на электростанции. Схема включает основное и вспомогательное оборудование, участвующее в осуществлении этого процесса и входящего в состав пароводяного тракта электростанции. Основная цель расчета конденсационной электростанции заключается в определении технических характеристик теплового оборудования, обеспечивающих заданный график электрической нагрузки и требуемый уровень энергетических и технико-экономических показателей электростанции.

Содержание работы

Аннотация…………………………………………………………..………4
Введение……………………………………………………………..……...5
Раздел 1. Определение параметров энергоносителей в ступенях регенеративного подогрева ……………………………………………….6
Раздел 2. Построение условного процесса расширения пара в турбине в h-s диаграмме……………………………… ………………….…….……10
5. Раздел 3. Определение расходов пара в элементах схемы электростанции……………………………………………………….………14
Раздел 4. Энергетические показатели турбоустановки и блока
котел - турбина……………………………………………………………20
Заключение………………………………………………………………..22
Литература………………………………………………………………...23

Файлы: 1 файл

Kursovaya_rabota_-_Prom_TESпоГубареву.docx

— 421.68 Кб (Скачать файл)

219,01 ˚С h5'= 939,1 кДж/кг.

148,19 ˚С h3'= 624,4 кДж/кг.

112,78 ˚С h2'=473,1 кДж/кг.

74,37 ˚С h1'= 311,3 кДж/кг.

19. Определить энтальпию воды за конденсатным и питательным насосами по таблицам, теплофизических свойств воды и водяного пара, А.А. Александрова [таблица III]:

При 1,82 МПа и 24,08 ˚С

102,1 кДж/кг

При =10 МПа и = 187,2˚С

798,9 кДж/кг

 

 

 

 

Раздел 3. Определение расходов пара в элементах схемы электростанции.

  1. Определить паропроизводительность котельного агрегата блока:

,где

Dp/D0 – утечки цикла (2%).

  1. Определить расход питательной воды:

  1. Составить расчетную схему подогревателей высокого давления:

                                    Пар из отбора                      

       h6  = 3210  кДж/кг                              турбины                         h5  = 3075  кДж/кг


Питат. вода                                                                                                                                        Питат. вода из


в котельный                                      923 кДж/кг                                                                        деаэратора

агрегат

                                                                                                                                           

                                 П-6                                                         П-5                                  

                                                                                                                    +                       Конденсат в               деаэратор

1087,7 кДж/кг                           1107,3 кДж/кг                             939,1 кДж/кг          

 

  1. Составить уравнение теплового баланса для каждого подогревателя высокого давления:

ПВД-5:

 - коэффициент рассеивания тепла в подогревателе П5.

Принято: =1,008

=144,85464

=0,06144

  1. Определить слив конденсата из подогревателей высокого давления в деаэратор:

  1. Составить расчетную схему деаэратора:

 

                                                                                    Пар из отбора


                                               h4 = 3015  кДж/кг       турбины

 

          Питательная вода                                                                                                   Химически очищенная


           в ПВД                                                                                                                      вода от ПНД


                 

                                                                                                   

           798,9 кДж/кг            hB4 = 761,3 кДж/кг                           607,9 кДж/кг


 

Конденсат из ПВД                                  +

                                                   939,1 кДж/кг          

  1. Составить уравнение материального баланса деаэратора:

- (
)=1,02
- (
+
)=0,88255
-

  1. Составить уравнение теплового баланса деаэратора:

    - коэффициент рассеивания тепла в деаэраторе.

Принято: =1,007.

  1. Выразить расход пара отбора на деаэратор через расход пара на турбину из уравнения теплового баланса:

2253,7

+ 25,32761D0=136,33085
-154,4738D4

2408,1738

=111,00324

=0,04611

  1. Выразить расход химически очищенной воды через расход пара на турбину:

0,88255
-
=0,88255
- 0,04611
= 0,83644
.

 

 

 

 

 

  1. Составить расчетную схему подогревателей низкого давления:

 


 






 



 


 


 

  1. Составить уравнение теплового баланса  для подогревателя П3:

 - коэффициент рассеивания тепла в подогревателе П3.

Принято: =1,005

  1. Составить уравнение теплового баланса для подогревателя П2:

 - коэффициент рассеивания тепла в подогревателе П2.

Принято: =1,004

2151,9D2 +8,90703D0=125,0441D0

2151,9D2=116,13707D0

=0,05397
.

  1. Составить уравнение теплового баланса для подогревателя П1:

 - коэффициент рассеивания тепла в подогревателе П1.

Принято: =1,003

D1*(2430-311,3)+0,05397D0*(473,1-311,3)+0,05887D0*(624,4 - 473,1)=1,003 *0,83644D0* (295,9 - 148,1);

2118,7 +17,63938D0=123,99671 .

=0,0502 .

  1. Выразить суммарный расход пара на все отборы через :

= + + + + =D0*(0,08101+0,06144+0,04611+0,05887+0,05397+0,0502) = 0,3516D0;

  1. Выразить расход пара в конденсатор турбины (по балансу потоков пара в турбине):

  1. Выполнить проверку правильности расчетов (выразить расход пара в конденсатор по балансу потоков конденсата в тепловой схеме):

Таким образом можно сделать вывод, что расчеты произведены верно.

  1. Выразим величину энергии, которую вырабатывает отборный пар до каждого отбора:

  

   

   

    

  1. Выразить величину энергии, которую вырабатывает поток пара, проходящий через всю турбину в конденсатор:

  1. Выразить через  суммарную величину энергии, которую вырабатывает пар в турбине:

= + + + + + = + + + + + =1009,93694

  1. Определить суммарную величину энергии, которую вырабатывает пар в турбине, кВт.

,

где  - механический КПД,

         - КПД генератора.

Для современных  турбин значение механического КПД  находится в пределах =0,98 - 0,99, а КПД генератора - =0,88.

Принято:

=0,99

=0,98.

кВт.

  1. Определить расход пара на турбину:

кг/с=265,96 т/ч.

  1. Произвести проверку выполненных расчетов.
  2. Определить удельный расход пара на выработку электрической энергии:

кг/(кВт*ч)

  • Определить коэффициенты недовыработки мощности турбины:
  • Определить расход пара на турбину из выражения:
  • кг/ч=265,97 т/ч.

    265,97

    265,96

    Таким образом можно сделать вывод, что расчеты произведены верно.

    23. Определить  расходы пара на регенеративные  подогреватели:

    т/ч;

    т/ч;

    т/ч;

     т/ч;

    т/ч.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Раздел 4. Энергетические показатели турбоустановки и блока котел-турбина

    1. Определить удельный расход пара на турбину:

     кг/(кВт*ч)

    1. Определить удельный расход тепла на производство тепловой энергии:

     кДж/(кВт*ч)

    1. Определить абсолютный электрический КПД установки:

    1. Определить расход тепла в турбоустановке на выработку электроэнергии без учета затрат тепла на подогрев химически очищенной воды, подаваемой в цикл паротурбинной установки для восполнения потерь:

     - расход химически очищенной воды, подаваемой в цикл паротурбинной установки, кг/ч.

     - энтальпия охлаждающей воды, поступающей в конденсатор из внешнего источника водоснабжения, кДж/кг.

    Принято:

    t=15º C (температура охлаждающей воды, поступающей в конденсатор из внешнего источника водоснабжения).

    =62,95 кДж/кг, по таблицам, теплофизических свойств воды и водяного пара, А.А. Александрова [таблица III].

    =0,02
    =0,02·1,025
    = 0,02·1,02·265,97=5,42 т/ч.

    =
    =671973,2·10³ кДж/ч

    671973,2·10³ - 5,42·10³·(923-62,95) = 666419,06·10³ кДж/ч.

    1. Определить удельный расход тепла на выработку электроэнергии без учета затрат тепла на подогрев химически очищенной воды:

     кДж/(кВт*ч)

    1. Определить КПД турбоустановки по выработке электроэнергии:

    1. Определить коэффициент, учитывающий потери теплоты в трубопроводе:

    - тепло, затраченное на электроэнергию 

    - тепловая производительность  котла

    - энтальпия перегретого пара, кДж/кг

    Параметры пара на выходе из котла:

    = 1,13 P0 = 1,13·8=9,04 МПа;           = +5=480+5=485º C

    =3387,3 кДж/кг, по таблицам, теплофизических свойств воды и водяного пара, А.А. Александрова [таблица III].

    =1,02·265,97*10³·(3387,3 – 923)=668392,09·10³ кДж/ч.

    1. Определить КПД блока по выработке электроэнергии брутто:

    =30,9%

    - КПД парогенератора (90%);

    1. Определить КПД блока по выработке электроэнергии нетто:

    - Удельный расход электроэнергии  на собственные нужды (8%);

    1. Определить удельный расход условного топлива нетто на выработку 1кВт·ч электроэнергии:

     кг/кВт·ч.

    Заключение

         В заключении составления и расчета энергоблока следует обобщить полученные данные об основном и вспомогательном оборудовании блока:

       Энергетический блок мощностью 65 МВт включает турбогенератор в составе паровой турбины на параметры P0=8 МПа, t0=480 ˚С и котельный агрегат номинальной производительностью 265,97 т/ч и параметрами =9,04 МПа и =485º C с естественной циркуляцией.

        Турбина имеет шесть нерегулируемых отборов на регенерацию с давлением в камере отбора: 0,046; 0,266; 0,801; 1,77; 4,328 МПа. Система регенерации включает три подогревателя низкого давления (3-х ПНД) поверхностного типа и два подогревателя высокого давления (2 х ПВД) поверхностного типа. Слив конденсата греющего пара каскадный, из ПВД в деаэратор, из ПНД – в конденсатор.

    Информация о работе Составление и расчет тепловой схемы энергоблока на заданные параметры