Расчет контура низкого давления
Энтальпия насыщенного пара в БНД:
Давление за ЭКНД:
.
Давление за ПННД:
Температура насыщения в деаэраторе:
Энтальпия кипящей жидкости в ДА:
Удельный объем воды в деаэраторе: .
Напор ПННД:
КПД насоса принимаем из диапазона 0,78-0,82
Повышение энтальпии в ПННД:
Энтальпия воды за ПННД:
Температура питательной воды за ПННД:
Разность температур насыщения в БНД и за ПННД:
то есть более 20оС, поэтому в схему КУ включаем ЭКНД.
Температура газов на входе в ЭКНД (за ИНД):
Энтальпия газов на входе в ЭКНД (за ИНД):
Температура пара за ПЕНД:
Энтальпия пара за ПЕНД по iS-диаграмме:
Температура питательной воды за ЭКНД:
Энтальпия питательной воды за ЭКНД по iS-диаграмме:
Уравнение теплового баланса ПЕНД+ИНД:
.
Уравнение теплового баланса ИНД:
;
Энтальпия газов за ПЕНД (перед ИНД):
Температура газов за ПЕНД (перед ИНД) по Пi-номограмме:
Уравнение теплового баланса ЭКНД:
Энтальпия газов за ЭКНД (перед ГПК):
Температура газов за ЭКНД(перед ГПК) по Пi-номограмме:
6.5.Расчет газового подогревателя конденсата
Температура конденсата на входе в ГПК .
Давление за конденсатными насосами .
Энтальпия конденсата перед ГПК по iS-диаграмме:
.
Температура конденсата за ГПК:
Энтальпия конденсата за ГПК .
Уравнение теплового баланса для ДА:
,
где энтальпия пара теплофикационного отбора, принимаем
Расход греющего пара в ДА:
Расход пара низкого давления в паровую турбину:
Расход конденсата из конденсатора:
Энтальпия конденсата определяется по давлению в конденсаторе :
Уравнение теплового баланса в точке подмешивания рециркуляции:
.
Расход конденсата через линию рециркуляции:
Расход конденсата через ГПК:
Уравнение теплового баланса для ГПК:
.
Энтальпия уходящих газов:
Температура газов за ГПК по Пi-номограмме:
Примерная величина КПД КУ:
Построение Q-T диаграммы.
Тепловосприятие водой и паром в поверхностях нагрева КУ:
ГПК
ЭКНД
ИНД
ПЕНД
ЭКВД
ИВД
ПЕВД
Результаты расчетов сводим в таблицу 1.
Таблица 1
Поверхность | ТЕПЛО | Температура газов ПЕРЕД | Температура газов ПОСЛЕ | Энтальпия газов ПЕРЕД |
Вход(выход) | ||||
ГПК | 145,6 | 107,8 | 154,2 | |
ЭКНД | 167,1 | 148,1 | 181,86 | |
ИНД | 239,4 | 158,1 | 263,48 | |
ПЕНД | 244,0 | 224,0 | 268,72 | |
ЭКВД | 283,4 | 264,4 | 313,88 | |
ИВД | 415,0 | 406,0 | 467,0 | |
ПЕВД | 456,0 | 436,0 |
По результатам строится Q-Т диаграмма (рис.2).
Показатели тепловой экономичности
ПГУ-ТЭЦ с КУ
Теплота выходных газов ГТУ:
Теплота, отпускаемая с генерируемым паром нескольких давлений на ПТУ:
Теплота, отпускаемая от КУ с горячей водой на отопление и промышленному потребителю с технологическим паром:
Теплота, отпускаемая от ПТУ с горячей водой на отопление и промышленному потребителю с технологическим паром:
Здесь - теплосъем в сетевом подогревателе паровой турбины.
Суммарный отпуск теплоты от ПГУ:
Потери теплоты с уходящими газами КУ:
Потери теплоты в конденсаторе ПТУ:
Теплота, вносимая в камеру сгорания ГТУ:
где теплота воздуха, вносимая в компрессор,
Потери теплоты в ГТУ:
Потери теплоты в КУ:
Потери теплоты в ПТУ:
Теплота, внесенная в ПГУ в целом:
Теплота, сжигаемого в ПГУ топлива:
Доля теплоты, отпускаемая внешнему потребителю, по отношению к теплоте, сжигаемого в ПГУ топлива:
для котла-утилизатора:
для паровой турбины:
в целом по ПГУ:
Доля теплоты, отпускаемая от КУ:
Принимаем коэффициент пропорциональности разделения расхода топлива на ТЭЦ:
Расход топлива в ПГУ:
Доля расхода топлива на выработку электроэнергии:
Расход топлива на выработку электроэнергии:
Доля расхода топлива на выработку тепловой энергии:
Расход топлива на выработку тепловой энергии:
Основные показатели тепловой экономичности:
1) КПД производства электроэнергии:
2) Удельный расход условного топлива на электроэнергию:
3) КПД производства тепловой энергии:
4) Удельный расход условного топлива на тепловую энергию:
5) Коэффициент использования теплоты сжигаемого топлива:
6) Удельная выработка на тепловом потреблении:
ЛИТЕРАТУРА
1. Расчет принципиальной тепловой схемы парогазовой установки с котлом-утилизатором: Учеб.-метод. пособ. / И.Н. Денисов; Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2007. 87с.
2. Цанев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электрических станций. М.: Изд. МЭИ, 2002. 584 с.
3. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия, 1980. 424 с.
4 А. Г. Костюк, А. Н. Шерстюк «Газотурбинные установки».
5. «Газотурбинные установки. Конструкция и расчет.» под общей редакцией Л.В.
Арсеньева и В.Г. Тарышкина.
6. П. Н. Шляхин «Паровые и газовые турбины», М.-Л. 1966 год.