Введение

Энергетические установки представляют собой сложные агрегаты или комплексы агрегатов, в которых производится выработка, преобразование или потребление энергии.

Основное количество электроэнергии производится на тепловых электрических станциях, использующих химическую энергию органического топлива или энергию деления ядерного топлива.

Энергетическая продукция, в отличие от других видов продукции, не имеет «склада». Это определяет жёсткую связь между режимами работы энергопотребляющих технологических установок и энергогенерирующего оборудования предприятия, ТЭЦ и энергосистем, от которых предприятие получает электрическую и тепловую энергию. Только комплексное рассмотрение режимов работы, особенностей конструкций и характеристик переменных режимов работы всего тепло- и энергогенерирующего оборудования и тепло- и энергопотребляющего оборудования может дать в современных условиях правильное решение вопросов энергоснабжения предприятия, может обеспечить достаточно эффективные эксплуатацию и проектирование его энергохозяйства.

Эти вопросы достаточно сложны в связи с наличием такого источника теплоснабжения, как ТЭЦ, на которой неразрывны процессы производства электроэнергии и теплоэнергии.

I. Выбор основного технологического оборудования промышленно-отопительной тэц

1. Исходные данные

Заданы следующие параметры для проектирования ТЭЦ:

а) расчетная отопительная нагрузка =220 МВт;

б) расчетная технологическая паровая нагрузка =80 кг/с;

в) давление технологического пара на коллекторах ТЭЦ =0,75 МПа;

г) доля возврата конденсата =0,87;

д) расчетная температура наружного воздуха для проектирования системы отопления ;

е) расчетная температура самого холодного месяца (для последующего расчета в аварийном режиме) ;

ж) расчетные температуры прямой и обратной сетевой воды ;

з) температура наружного воздуха при переходе к качественному регулированию системы отопления ;

и) температура наружного воздуха при включении отопления +8 ;

к) доля нагрузки горячего водоснабжения от расчетной отопительной нагрузки ТЭЦ ;

л) Топливо – каменный, бурый уголь, резервное – мазут.

2. Выбор и расчет вариантов при = 12,75 МПа

Рассмотрим три варианта:

Вариант с установкой турбины 2×ПТ-50/60-130/7;

Вариант с установкой трёх турбин ПТ-50/60-130/7;

Вариант с установкой двух турбин ПТ-60/75-130/13.

2.1. Вариант с установкой турбины 2×пт-50/60-130/7

Для каждой из турбин ПТ-50 кг/с.

Располагаемая мощность отопительной нагрузки одной турбины по диаграмме режимов при =40 кг/с=144т/час и т/час (83 кг/с) составляет 46,52 МВт (40 Гкал/час, 2150 кДж/кг). Тогда в целом для ТЭЦ

МВт

Поскольку в этом случае , то при установке двух турбин ПТ-50 коэффициент теплофикации находится близко от оптимальной его величины и в установке дополнительных турбин типа Т нет необходимости. При этом по диаграмме режимов при =298,8 т/ч,

=144 т/час определяем .

В качестве энергетических котлов выбираем 2×Е-320-13,8, имеющие кг/с.

Для турбин кг/с.

=1,07

Расчетная тепловая мощность ПВК составит

Поэтому принимаем к установке три ПВК типа ПТВМ - 50

2.2. Вариант с установкой трёх турбин пт-50/60-130/7 .

В этом случае G_пj=80/3=26.7=96т/ч, Q_отj=60Гкал/ч=69,78 МВт.

213МВт, , >1. Поскольку Q’_от=220 МВт, Q_отj=220/3=

73.3МВт, и при этом ,то нагрузка отопительных отборов турбин должна быть снижена до величины, при которой , чему соответствует p_от =0,2 МПа, а нагрузка отборов составит:

МВт

Тогда для одной турбины МВт=41,6 Гкал/ч.

Нагрузка ПСП составит МВт, МВт, чему соответствует рост нагрузки производственного отбора одной турбины

кг/с

Тогда необходимая нагрузка производственного отбора составит

кг/с=137,8т/час

По диаграмме режимов турбины при G_п=137,8т/час и Q_от=41,6Гкал/ч

получаем G₀=300т/ч N_э=55МВт.

Таким образом, данный вариант не требует установки ПВК, но не требует и перераспределения расходов сетевой воды между турбинами и включения РОУ для нагрева воды в ПСП. Поэтому из вариантов с тремя турбинами он является предпочтительным. Котельные агрегаты выбираются 3·Е-320-13,8.