Проверка энергетического баланса ступени
Располагаемый теплоперепад ступени (приход энергии)
Н'0=H0+c20 /2000=83,0 кДж/кг.
Расход энергии L+Hc+Hл+ Нв=
=70,369+8,1+2,7+1,97=83,138 кДж/кг.
Погрешность расчёта δ=100∙(83,138–83)/83=0.0016 – незначительна. Увязка баланса удовлетворительная.
Относительный лопаточный КПДступени
ηол=L/H′0=70,369/83=0,8478.
дополнительные потери:
Коэффициент потерь от утечек пара через диафрагменное уплотнение подсчитывается по уравнению
Коэффициент потерь на трение диска ζт определяют по выражению
,
где kтр– эмпирический коэффициент, принимаемый в пределах (0,45…0,8).10-3.
ζпц=0, т. к. степень парциальности εопт=1,0;
ζвл=0, т. к. х=1,0.
Внутренний относительный КПД ступени ηоi определяют с учетом всех потерь ступени:
Суммарные дополнительные потери ступени
кДж/кг
Внутренний теплоперепад ступени :
Нi=(Н0 +c02/2000) ηoi=83,0∙0,8228= 68,3кДж/кг.
Полная внутренняя мощность ступени
=10,22∙68,3=698,026 кВт.
Полная энтальпия пара за ступенью
hк=h0–Hi=2987,82–68,3=2919,52кДж/кг.
1.6. Расчет схемы регенеративного подогрева воды
Предусмотрены регенеративные отборы для подогрева питательной воды до температуры 145 °С. Принятая схема регенеративного подогрева воды изображена на рис.5.
Рис. 5. Схема регенеративного подогрева питательной воды. |
Для расчетного режима устанавливаем номера ступеней, после которых производятся отборы, а также термодинамические параметры в точках отбора. Данные по отборам сводим в таблицу 4.
Термодинамические параметры в точках отбора. Таблица 4.
Точка процес-са | № сту-пени | Давление в отборе, МПа | Энтальпия пара в отб., .кДж/кг | Давление в подогр., МПа | Темп.нас. в подогр., оС | Энт. конд. в подогр., кДж/кг | Темп.воды за подогр., оС | Энт.воды за подогр., кДж/кг |
─ | 3,8 | ─ | – | ─ | ─ | ─ | ||
1(ПВД) | 0,4948 | 2850,9 | 0,47006 | 149,53 | 630,16 | 610,66 | ||
2(Д) | 0,1336 | 2639,4 | 0,127 | 104,81 | 439,51 | 104,81 | 439,51 | |
3(ПНД) | 0,0816 | 2570,2 | 0,0775 | 92,67 | 388,27 | 335,1 | ||
К | 0,0044 | 2246,1 | 0,0044 | 30,65 | 128,39 | 30,65 | 128,39 |
Расширитель.
Рис.6. |
Безразмерный материальный баланс
По давлению в барабане МПа,
hпр=1100кДж/кг.
По давлению в расширителе МПа,
h`пр=638,03 кДж/кг, hп =2748,06кДж/кг, aпр=0.02.
,
.
ПХОВ.
Рис.7. |
Принимаем °С, °С.
Тогда h’хов=125.66 кДж/кг, h``пр=313,94кДж/кг.(t¢¢хов=t¢¢пр)
Безразмерный материальный баланс:
, (a¢пр=a¢¢пр)
,
,
кДж/кг.
ПВД.
Рис.8. |
Температура воды после питательного насоса, определяется по формуле:
.
- температура питательной воды согласно заданию равна
Значение входящие в формулу (2):
- температура насыщения в деаэраторе
- нагрев воды за счет повышения давления создаваемого питательным насосом определяется по формуле (3).
.
Значение входящие в формулу (2):
- удельный объем воды принимаем равным
- давление воды создаваемое питательным насосом, определяется по формуле:
- давление на входе в питательный насос, определяется по формуле: .
- коэффициент полезного действия питательного насоса принимаем равным .
Подставляя полученные значения в формулу (3) находим нагрев воды за счет повышения давления создаваемого питательным насосом:
Подставляя полученные значения полученные в формулу (2) находим температуру воды после питательного насоса:
Материальный баланс:
.
Тепловой баланс:
,
.
a¢10=a10+aп=0.0725+0.00438=0,07688.
Деаэратор.
Тепловой баланс:
,
Материальный баланс:
Энтальпия после п.н.д.:
Температура конденсата перед деаэратором, определяется по формуле:
- подогрев питательной воды в деаэраторе, примем равным
ПНД.
Температура конденсата после эжекторов:
- подогрев конденсата за счет использования тепла пара из эжекторов и слива дренажа п.н.д., примем равным
hэ=160.45 кДж/кг,
h30=2570,2 кДж/кг,
h¢30 =388,57 кДж/кг.
Тепловой баланс:
,
.
.