5. Практическая часть

1. По индивидуальным исходным данным на I-S диаграмме (приложение 1) строим линию реального процесса расширения пара в турбине, определяем энтальпии энергетического пара на входе и выходе турбины. В данной работе реальная точка выхода пара из турбины примерно попадает на правую пограничную кривую.

кДж/кг*град

кДж/кг*град

2. По заданному давлению в смесителе конденсатов МПа наI-S диаграмме определяем температуру перегретого пара в точке промежуточного отбора и его энтальпия, которая одновременно является энтальпией греющего пара на входе в сетевой подогреватель.

3. По известному расходу пара и доли пара, направляемого в промежуточный отбор , определяем теоретическую и реальную электрическую мощность ТЭЦ.

-реальная:

-теоретическая:

- тепловая мощность ТЭЦ:

При определении расхода топлива теплоту его сгорания принимаем 45 МДж/кг, т.е. для условного топлива. Количество теплоты на получение энергетического пара определяем по разности энтальпии пара на входе турбины и энтальпии питательной воды подаваемой в котлоагрегат. КПД котлоагрегата принимаем равным 0,85.

Энтальпию пара i’ находим по таблице (приложение 2) при

i’=257,4 кДж/кг*град

Расход условного топлива составил 5,41 кг/с.

4. Определяем дополнительные данные для теплового расчета аппаратов:

- энтальпию конденсата пара и его температура на выходе из сетевого подогревателя определяем по таблицам для насыщенного пара на линии насыщения МПа (приложение 2)

- при заданном давлении МПа в конденсаторе для отработавшего в турбине энергетического пара определяем температуру конденсации, энтальпию пара и конденсата , для этого используем таблицы для насыщенного пара (приложение 2).

5. Рассчитываем смеситель конденсата по методике, известной из курса «Процессы и аппараты химической технологии»

_{При расчете не учитываем потери воды в цикле, поэтому}

_{Следовательно массовый расход составляет 230 т/ч}

По данным о массовому расходу 230 т/ч и давлению 0,02 МПа подбираем вакуумный деаэратор ДВ-200 (приложение 4)

Таблица 1. Основные характеристики вакуумного деаэратора ДВ-200

Производительность номинальная, т/ч	200
Диапазон производительности т/ч	60 - 240
Температура деаэрированной воды, ^ос	40 - 80
Высота агрегата, м	3,55
Диаметр, м	1,62

6. Тепловой расчет сетевого подогревателя проводим по упрощенной методике и сводим к определению теплообменной поверхности. Температуру теплоносителя, поступающего от потребителя тепла принимаем 40. Температуру теплоносителя, направляемого потребителю тепла принимаем 85.

По заданным температурам теплоносителей на входе и выходе аппарата рассчитываем средний логарифмический температурный напор.

⁰с

Коэффициент теплопередачи принимаем по справочным данным (приложение 2).

Коэффициент теплопередачи:

По рассчитанной на первом этапе тепловой мощности ТЭЦ определяем расход сетевого теплоносителя. Рассчитываем теплообменную поверхность сетевого подогревателя.

Расход сетевого теплоносителя:

, где Q – тепло равное тепловой мощности (81МВт)

Расчет теплообменной поверхности сетевого подогревателя:

По полученным числовым характеристикам подбираем подходящий сетевой подогреватель - БПР-350

Таблица 2. Основные характеристики подогревателя БПР-350

Поверхность нагрева, м^2	350
Расчетный расход воды, м^3/ч	1100
Сечение для прохода воды, м^2	0,158
Диаметр корпуса, м	1,5
Общая высота подогревателя, м	6,5

Тепловой расчет конденсатора проводим аналогично расчету сетевого подогревателя.

Теплоту конденсации рассчитываем по формуле:

, где r – удельная теплота конденсации, Дж/кг

Общую площадь теплопередачи находим по формуле:

, где

, тогда

Находим массовый расход охлаждающей воды:

Массовый расход охлаждающего теплоносителя составляет 1226 кг/с

8. Для оценки экономичности разработанной ТЭЦ определяем ее КПД по следующей формуле:

,

где N_тепл и N_эл тепловая и электрическая мощности соответственно;

Q – общее тепло

КПД ТЭЦ по термодинамическому циклу Ренкина рассчитываем по формуле (4)

_{ренкина}=%