ГРЭС 1500 Мвт
Расчет подогревателей.
1) Выбираем схему подогрева воды с включением смешивающего подогревателя – деаэратора, и схему перекачки дренажа подогревателей. Распределим регенеративный подогрев с использованием пара из отборов турбины. Для этого определяем три базовых точки:
а) в конденсаторе tк = f(Рк`) = 26,692ºС;
б) в деаэраторе tд = f(Pд) = f(7 бар) = 164,17;
в) за последним по ходу воды подогревателем t п.в. = 265ºС ;
2) В каждом подогревателе низкого давления (пнд) вода должна подогреваться на 20-30ºС, в деаэраторе на 15-30ºС, в подогревателе высокого давления (пвд) на 30-40ºС. Равномерно распределим подогрев конденсата между пнд1 и деаэратором, приняв подогрев в основном эжекторе и охладителе пароуплотнения равной 5ºС , температуру насыщения в деаэраторе tд.нас = 16,8 получим:
tк = t эж + t п.в. = 26,69 + 23,2 = 31,69ºС
tпнд1 = 31,69 + 23,2 = 54,9 ºС
tпнд2 = 54,9 + 23,2 = 78,1ºС
tпнд3 = 78,1 + 23,2 = 101,3ºС
tпнд4 = 101,3 + 23,2 = 124,5ºС
tпнд5 = 124,5 + 23,2 = 147,4ºС
деаэратор = tпнд5+ tд.нас = 147,4+16,8 =164,2ºС
2) Определяем повышение температуры в пвд.
tпвд= tп.в.-tд/n = 265-164.2/3=33,6ºС
Где n - число подогревателей высокого давления.
tпвд3=164,2+33,6= 197,8°С
tпвд2= 197,8+33,6=231,4°С
tпвд1=231,4+33,6=265°С
4) Определяем температуры насыщения пара в отборах, как сумму температуры за подогревателем и величины недогрева. (для пнд dtns=3ºС, для пвд dtns=5ºС):
Для пнд:
tns9 = tпнд9 + dtns =54,9 + 3 = 57,9ºС
tns8=tпнд8+dtns=78,1+3=81,1ºС
tns7=tпнд7+dtns=101,3+3=104,1ºС
tns6=tпнд6+dtns=124,5+3=127,5ºС
tns5=tпнд5+dtns=147,4+3=150,4ºС
для пвд:
tns3 = tпвд3 + dtns=197,8+5=202,8ºС
tns2 = tпвд2 + dtns=231,4+5=236,4ºС
tns1 = tпвд1 + dtns=265+5=270ºС
5) По температурам насыщения из таблиц «Теплофизические свойства воды и водяного пара» уточним давление в отборах.
Р9=0,18 бар
Р8=0,49 бар
Р7=1,16 бар
Р6=2,49 бар
Р5=4,75 бар
Р4д=7 бар
Р3=16,55 бар
Р2=31,13бар
Р1=55,05 бар
Определяем долю расхода пара на отбор :
ai=Gi/G
a1=27,1/382,6=0,0708
a2=40,97/382,6=0,107
a3=21,38/382,6=0,0558
a4=9,4/382,6=0,0243
a5=12,8/382,6=0,0331
a6=12,3/382,6=0,0318
a7=9,4/382,6=0,0243
a8=3,58/382,6=0,009
a9=7.7/382,6=0,019
aк примем исходя из условия, что расход в конденсатор составляет 0,674
Sai=1,04
3) На h-s диаграмме по известным данным отложим параметры отборов.
h01= 3010-2975=35 кДж/кг
h02=2930-2875=55 кДж/кг
h03=3360-3340=20 кДж/кг
h04=3240-3218=22 кДж/кг
h05=3040-3015=25 кДж/кг
h06=2910-2875=35 кДж/кг
h07=2790-2750=40 кДж/кг
h08=2675-2620=65 кДж/кг
h09=2430-2375=55 кДж/кг
(Этот раздел (3) советую проверять)
Определение размеров регулирующей ступени.
Диаметр регулирующей ступени определяется величиной теплового перепада, и отношением U/C1
1)Тепловой перепад на регулирующую ступень выбирается для конденсационной турбины большой мощности h0рс = 100 кДж/кг
1) Принимаем степень реакции. r = 0, 14
2) Определяем теплоперепад.
h0с = h0рс´(1-r) = 100´(1-0,1) = 86 кДж/кг
3) Определяем скорость пара на выходе из сопел.
С1= 44,72´f´h0с = 44,72´0,94´Ö86= 389,8м/с
Где ~ =0,94 – скоростной коэффициент сопел
4) Принимаем отношение скоростей наивыгоднейшее для данной ступени.
U/Сф = 0,45
5) Определяем окружную скорость
U = С1´(U/Сф) = 389,8´0,45= 175,4м/с
6) Определяем средний диаметр ступени
dср = 60´U/pn = 60´219,2/3,14~3000 = 1,11м.
Где p=3,14 n = 3000 об./мин.
Определяем размер 1 не регулируемой ступени.
Задаемся рядом тепловых перепадов.
Для активной ступени, примем тепоперепад ступени равным h0 =
60 кДж/кг. (для активной 30-60 кДж/кг),
Степень реакции примем r = 0,2
1) Определяем скорость пара на выходе из сопел.
С1= 44,72´f´Öh0.1. = 44,72´0,95´Ö60 = 329,1м/с
Где ф = 0,95 - скоростной коэффициент сопел;
2) Задаем отношение скоростей для 1 не регулируемой активной ступени.
U/Сф = 0,45
3) Определяем окружную скорость 1 не регулируемой ступени.
U = С1´(U/Сф) = 329,1´0,45 = 148,1м/с
4) Определяем средний диаметр 1 не регулируемой ступени
dср = 60 U/p´n = 60´148,2/3,14´ 3000 = 0,94 м.