Исходные данные

Турбина Т 250/300 -240-3

- топливо: Мазут, М 100

- начальное давление пара: Р₀ = 24 МПа

- начальная температура пара: t₀ = 555 ⁰С

- температура питательной воды: t_пв = 245 ⁰С

- температура охлаждающей воды: t_ов = 12 ⁰С

1. Построение рабочего процесса расширения пара в турбине

Определим температуру в конденсаторе:

где = 2230теплота фазового перехода;

теплоёмкость воды;

недогрев;

m кратность циркуляции, принимаем в диапазоне.

По h-s диаграмме определяем давление в конденсаторе для :

Располагаемый перепад энтальпий:

Н_а = h_0­- h_ка= 3370 –1910= 1460 кДж/кг

Полезно используемый перепад энтальпий:

Н= Н_а  = 14600,85 = 1241 кДж/кг

_=0,85

_{Энтальпия конденсата:}

h= h₀ - Н= 3370 – 1241 = 2129 кДж/кг

По диаграмме h-s находим степень сухости конденсата х = 0,82

Оценим расход пара на турбину при отсутствии регенерации

2. Расчёт количества пвд. Тепловой расчёт

Оценка количества ПВД

Примем, что в среднем подогреватель повышает температуру на 2530 :

t_пвд = 25…30 С.

Принимаем деаэратор давлением P_д = 0,7 МПа. Тогда температура питательной воды на выходе из деаэратора составит t_д = 164 С (по таблице свойств воды и водяного пара)

Температура воды за питательным насосом:

где:

Р_пн = 1,2  Р₀ = 1,2524,0 = 30МПа

t_д = 164 ⁰С, отсюда V = 0,0010

_пн = 0,8 – гидравлический КПД питательного насоса, по [1]

⁰С

Нагрев воды в ПВД составит:

t_пвд = t_пв - t_пн = 240-172= 68 ⁰С

Нагрев воды в каждом ПВД будет равен:

t_пвд =68/3 = 22,6 ⁰С

Температура питательной воды за каждым подогревателем будет равна:

за

ПВД 1 - t_в1 = 217,6+22,6 = 240 ⁰С

ПВД 2 - t_в2 = 194,6+ 22,6 =217,26

ПВД 3 - t_в3 = t_пн +t_пвд = 172+*68=194,6

Принимаем недогрев в ПВД равным t_пвд = 3 С, тогда температура насыщения греющего пара в отборах на ПВД будет равной:

для ПВД 1 - t_п1 = t_пв + t_пвд = 240+3 = 243 ⁰С

ПВД 2 - t_п2 = t_в2 + t_пвд = 217,26+3 = 220,3⁰С

ПВД 3 - t_п3 = t_в3 + t_пвд = 194,6+3 = 197,6⁰С

Схема группы ПВД

По температурам насыщения греющего пара находим давление в отборах. Учитываем потери в трубопроводах от точки отбора до подогревателей. Величина потерь принимается равной Р=0,1 %.

для ПВД 1 t_п1 = 243⁰С  МПа

ПВД 2 t_п2 = 220,3С  МПа

ПВД 3 t_п3 = 197,6С  МПа

Температуры и энтальпии пара отбираемого на пвд:

h_от1 = 3050 кДж/кг;

h_от2 = 2900 кДж/кг;

h_от3 = 2840 кДж/кг;

Доля отбираемого пара на каждый подогреватель

Из уравнения теплового баланса расширителя продувки находим долю вторичного пара расширителя:

_р = ,

где _пр = 0,01 – доля продувочной воды (принимаем)

h - энтальпия продувочной воды при давлении в барабане котла

h= 1382,7 кДж/кг (по таблицам свойств воды и водяного пара)

h_р – энтальпия вторичного насыщенного пара расширителя, при давлении в расширителе

h_р = 2740 кДж/кг (по таблицам свойств воды и водяного пара)

h= 670,4 кДж/кг – энтальпия кипящей воды при давлении в расширителе.

_р = 0,97 - 0,99 – КПД расширителя продувки (принимаем 0,98)

_р =

Доля расхода воды из расширителя продувки:

_сл = _пр - _р = 0,01 – 0,0033 = 0,0067

Из уравнения теплового баланса охладителя продувки (ОП) находим энтальпию воды на выходе:

h_2доб = h_1доб + ,

Температуру слива в канализацию принимаю t_кан = 40 ⁰С

_ут = 0,01 – утечки пара и его конденсата на ТЕС (принимаю)

_доб = _ут + _сл = 0,01 + 0,0067 = 0,0167 – расход добавочной воды

_оп = 0,98

h_1доб = 126 кДж/кг

h_2доб = 126 + = 312 кДж/кг

Нагрев добавочной воды в охладителе продувки

𝛥i_доб = α_кан