Включение ПН и КН в тепловую схему
Питательная насосная установка нагнетает питательную воду, повышая её давление до Рп.н.=(1,25-1,3)Р0 с учётом сопротивления питательного тракта и парового котла.
Возможно несколько схем включения питательных насосов
1) одноподъёмная, при котороё питательный насос подаёт воду с конечным давлением через ПВД к питательному узлу парового котла
Достоинства: относительная простота регулировки расхода питательной воды питательным насосом.
Особенность: ПВД работает под очень высоким давлением за питательным насосом.
Из-за перепада давлений предъявляются высокие требования к надёжности работы ПВД и повышенные капитальные затраты на обеспечение надёжности: увеличение толщины стенки.
2) двухподъёмная, при которой питательные насосы первого подъёма прокачивают воду через ПВД к питательным насосам второго подъёма, подающим воду в паровой котёл
Данная схема применяется на энергоблоках мощностью 500-800МВт.
Достоинства:
1)выполнение ПВД на менее высокое давление, определяемое тем, что давление воды на входе в насосы второго подъёма должно для предотвращения кавитации несколько превышать давление насыщения при температуре воды перед насосами, поэтому требования к надёжности ПВД меньше, чем в одноподъёмных схемах, а следовательно меньше толщина стенки.
Недостатки:
1) пониженная надёжность питательных насосов второго подъёма, перекачивающих воду с высокой конечной её температурой;
2) усложнение и удорожание питательной установки;
3) повышенный расход электроэнергии на перекачку воды с более высокой температурой;
4) необходимость синхронизации насосов I и II подъёма и сложность их регулирования
Питательный насос второго подъёма работает на горячей воде.
Мощность питательного насоса определяется по формуле:
Dп.в. – расход питательной воды
- перепад давлений на входе в питательный насос и на выходе из него;
-средняя температура питательной воды на выходе из питательного насоса;
-КПД насоса
- КПД гидромуфты
Привод питательных насосов
существует два варианта приводов питательных насосов: 1)электрический;
2)турбинный.
Электрический привод питательных насосов
Достоинства:
1)простота конструкции (синхронный или асинхронный);
2)надёжность
Недостатки:
1)ограничена единичная мощность двигателя до 9 МВт;
2)ограниченные возможности по регулировке расхода питательной воды.
Регулирование расхода воды у гидропривода осуществляется при помощи гидромуфты. Она позволяет осуществить бесступенчатое изменение частоты вращения насоса при неизменной частоте вращения приводного электродвигателя с относительно небольшой энергетической потерей.
Турбинный привод питательных насосов
Достоинства:
1)возможность регулирования частоты вращения, а также подачи воды в широком диапазоне;
2)компактность;
3)большой регулирующий диапазон.
Выбор электродвигателя осуществляется на основе сравнения.
Условием тепловой экономичности турбинного или электрического привода служит следующее соотношение:
Коэффициенты полезного действия преобразования и передачи энергии при турбоприводе и электроприводе соответственно равны:
-внутренние относительные КПД главной и приводной турбин;
и -механические КПД главной и приводной турбин;
-коэффициент дросселирования при транспорте пара в тракте приводной турбины;
-КПД генератора;
-КПД электрического трансформатора и электрической сети собственных нужд;
- КПД приводного электродвигателя;
- КПД гидромуфты
На ТЭЦ обычно применяется электропривод, а на КЭС тип привода зависит от мощности блоков станции.
Например: 1)для блоков мощностью 200 МВт используются электроприводы; 2)для блоков мощностью 300 МВт: при Nэ<30 % - электроприводы, при 30 %<Nэ<100% - турбоприводы; 3) для блоков мощностью 500 МВт- турбоприводы.