36
Рис. 2.1. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ
37
2.1.1. Определение давления в отборах
Все данные P, h и S определены по [3].
Начальные параметры [4]:
Точка(0):
Р
0
= 130 бар,
t
0
= 555
0
С,
кгкДжCtбарPfh /3485555,130
0
000
.
Точка (0*)-определяет конечное состояние процесса дросселирования
*
0
P
= 0,9 Р
0
= 0,9 130 = 117 бар (2.1)
СкгкДжhбарРft
0
0
00
550)/3485,117(
**
,
КкгкДжCtбарPfS /6699,6550,117
0
00
0
*
.
Точка (К):
P
k
= 0,04 бар,
h
к
=2280 кДж/кг,
Точка 1, на выходе из ЧВД:
барРР
ЧВД
3,21
6
1
0
. (2.2)
Теоретическая энтальпия:
38
кгкДжКкгкДжSбарPh
ЧВД
t
/2984)/6699,6,3,21(
01
,
действительная энтальпия:
,/305985,0)29843485(3485
1001
кгкДжhhhh
ЧВД
oit
где
чвд
oi
η 0,85
- относительный внутренний КПД для ЧВД [4].
КкгкДжкгкДжhбарPS
ЧВД
/8007,6/3059,3,21
11
Точка К, на выходе из ЧНД:
так как P
К
= 0,04бар,
h
Кt
(P
К
= 0,04 бар, S
1
= 6,8007 кДж/кгК) = 2048 кДж/кг,
КкгкДжкгкДжhбарPS
ККК
/5675,7)/2280,04,0(
СкгкДжhбарPt
КKК
0
29/2280,04,0
.
К-К'- конденсация.
К'-КН- конденсация остаточная в насосах.
Точка Д:
Параметр в точке Д характеризуется состоянием питательной воды
после деаэратора. Давление при этом,
барP
Д
6
[4],
кгкДжбарPhh
ДД
/6716
.
Точка ПН:
Параметр в питательном насосе Д -ПН строится с учетом увеличения
энтальпии в насосе, кДж/кг:
39
ПН
ПН
P
h
0
35,1
, (2.3)
где
МПабарP 8,12130
0
, КПД насоса,
8,0
ПН
.
кгкДжh
ПН
/6,21
8,0
8,1235,1
.
Величину давления после питательного насоса принимаем равным
давлению питательной воды, бар:
барРР
ПН
5,17513035,135,1
0
. (2.4)
Точка(ПВ), характеризует состояние воды после ПВД.
Располагается на пересечении линии
Сt
ПВ
0
230
с линией ПН-ПЕ.
Строим процесс в Р-S диаграмме (рис. 2.2).
40
Рис. 2.2. Процессы в энергоблоке с турбиной ПТ-50/60-130/7 в P-S диаграмме
41
Построение h – S диаграммы
Все данные P, h, S определены по [3].
Начальные параметры, точка 0:
Р
0
= 130 бар, t
0
= 555
0
С [4],
h
0
=(P
0
=130 бар, t
0
=555
0
С)=3 486,5 кДж/кг,
S
0
(P
0
=130 бар, t
0
=555
0
C)=6,6336 кДж/кг∙К.
Точка (0
*
):
Дросселирование – изоэнтальпийный процесс, поэтому
0
0
hh
*
0
P
= 0,9 Р
0
= 0,9 130 = 117 бар. (2.5)
СкгкДжhбарРt
0
0
00
550)/4853,117(
**
КкгкДжCtбарPS /6699,6550,117
0
000
***
Точка 1, на выходе из ЧВД:
По определенным в пункте 1.2 параметрам:
Точка , на выходе из ЧВД:
,/3059
1
кгкДжh
P
1
=21,3 бар.
Точка К:
Р
к
=0,04 бар,
h
к
=2280кДж/кг.
42
Процесс расширения пара в турбине в h-S координатах представлен на
рисунке 2.3.
Рис. 2.3. Процессы в энергоблоке с турбиной ПТ-50/60-130/7 в h-S диаграмме
43
2.1.2. Процесс расширения пара в турбине
Распределение нагрева воды в линии ПВД.
Нагрев воды в насосе,
0
С:
PПН
ПН
ПН
С
Р
t
, (2.6)
где Рпн – давление, создаваемое насосом,
Р
пн
= 1,35∙Р
0
– для котлов.
/
)8,12(
0
МПаP
1,558∙10
-3
м
3
/кг,
p
c
- теплоемкость, кДж/кгК,
P
C
=
)8,12(
0
МПаP
7,161 кДж/кгК,
ПН
– КПД насоса,
ПН
= 0,8.
Ct
ПН
0
3
36
5
10161,78,0
10558,1108,1235,1
.
Нагрев в каждом ПВД,
0
С:
ПВД
пнДпв
ПВД
n
ttt
t
1
, (2.7)
где
Д
t
- температура насыщения при величине давления в деаэраторе,
0
С,
Сt
Д
0
159
;
ПВД
n
- число ПВД по [4].
Сt
ПВД
01
22
3
5159230
44
Температура питательной воды за каждым ПВД:
t
пi+1
= t
пi
-
1
ПВД
t
. (2.8)
Сtt
пвпв
0
1
230
,
Сt
пв
0
2
20822230
,
Сt
пв
0
3
18622208
,
По h-S диаграмме определяются энтальпии всех отборов и
S
отбi
= f(P
отбi
, h
отбi
) (2.9)
Распределение подогрева воды в линии ПНД.
Нагрев в каждом ПНД:
ПНД
пуоэКДД
n
ttttt
t
ПНД
)(
1
, (2.10)
где
Д
t
=21
0
С – подогрев в деаэраторе;
)(
пуоэ
tt
=5
0
С - нагрев воды в процессе сброса пара из уплотнений и
охладителя эжектора;
Сt
К
0'
29
;
ПНД
n
- число ПНД =4.
Сt
ПНД
01
26
4
52921159
Температура воды за ПНД 4,
0
С:
,
4 ДДпв
ttt
(2.11)
.13821159
0
4
Сt
пв
45
Температура за каждым ПНД,
0
С:
t
пi+1
=t
пi
-
1
ПНД
t
, (2.12)
Сt
пв
0
5
11226138
Сt
пв
0
6
8626112
Сt
пв
0
7
602686
Принимается недогрев в ПНД 3
0
С:
h
дрi
=f(P
дрi
, t
дрi
) (2.13)
S
дрi
=f(P
дрi
, t
дрi
) (2.14)
Определяется давления в отборах в ЧНД:
дрiотбi
PP 1,1
- c учетом потерь давления в паропроводе от отбора до
подогревателя (10%).
Подогреватели низкого давления П7 и П8 запитаны от
теплофикационных отборов турбины.
P
отб7
=
вс
отб
P
= 0,75 бар,
P
отб8
=
нс
отб
P
= 0,24 бар.
Параметры рабочего тела в цикле приведены в таблице 2.1.