Материал: Оборудование теплоэлектростанций. методические указания к выполнению практических расчетов. Китаев Д.Н., Харин С.О

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Окончание табл. 2.1

5

11,7

460

3,4

0,84

820

56

116

9,8

0,81

0,94

0,81

6

12,1

465

3,5

0,85

825

55

115

10,5

0,815

0,93

0,8

7

12,5

470

3,6

0,86

830

54

114

10,4

0,82

0,92

0,86

8

12,9

475

3,7

0,87

835

53

113

10,8

0,825

0,91

0,87

9

13,3

480

3,8

0,88

840

61

112

11

0,83

0,9

0,88

10

13,7

485

3,9

0,89

845

62

111

10,9

0,835

0,97

0,8

11

14,1

490

4

0,9

850

63

110

10,7

0,84

0,98

0,85

12

14,5

495

4,1

0,91

855

64

121

10,4

0,845

0,94

0,84

13

14,9

500

4,2

0,92

860

65

122

10,2

0,85

0,95

0,83

14

15,3

505

4,3

0,93

865

60

123

10,1

0,855

0,92

0,82

15

15,7

510

4,4

0,94

870

55

124

9,6

0,86

0,96

0,8

16

16,1

515

4,5

0,95

875

59

125

9,4

0,865

0,91

0,84

17

16,5

520

4,6

0,96

880

56

126

10,4

0,87

0,97

0,86

18

16,9

525

4,7

0,97

885

57

116

10,5

0,875

0,98

0,85

19

17,3

530

4,8

0,98

890

54

111

9,8

0,88

0,9

0,81

20

17,7

535

4,9

0,99

895

60

114

10,8

0,885

0,94

0,83

21

18,1

540

5

1

900

61

112

10

0,89

0,92

0,81

22

18,5

545

5,1

1,01

905

58

110

10,7

0,895

0,98

0,83

23

18,9

550

5,2

1,02

910

54

115

11

0,9

0,93

0,82

24

19,3

555

5,3

1,03

915

56

111

10,3

0,905

0,95

0,85

25

19,7

560

5,4

1,04

920

59

121

10,5

0,91

0,96

0,8

26

20,1

565

5,5

1,05

925

55

110

11

0,915

0,97

0,81

27

20,5

570

5,6

1,06

930

57

116

9,8

0,92

0,93

0,84

28

20,9

575

5,7

1,07

935

58

112

10,8

0,925

0,94

0,82

29

21,3

580

5,8

1,08

940

60

115

10

0,93

0,95

0,83

30

21,7

585

5,9

1,09

945

59

115

10,4

0,935

0,98

0,85

Задача 2.2

Определить часовую теплофикационную выработку электроэнергии на ТЭЦ, отпускающей из отборов турбин пар в количестве 200 т/ч. Конденсат с

производства

возвращается полностью. Давление в

отборах

турбин

pп 1, 2 МПа.

Начальные параметры пара перед

турбинами:

p0 13МПа,

t0 560 C ; средний внутренний относительный

КПД

турбин

оi

0,86 ;

эм 0,97 .

 

 

 

 

 

Решение

Из построения процесса расширения пара в турбине на i-S -диаграмме (прил. 1) находим i0=3500 кДж/кг; iотб=2943 кДж/кг;

 

Dп

(i0

iотб )103

200(3500 2943)

 

3

 

 

Эт Nотб

 

 

 

эм 1

 

10

 

0,97

30016кВт ч.

 

3600

3600

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 2.2 представлены в табл. 2.2.

11

Таблица 2.2

Исходные данные к задаче 2.2

Вариант

iотб ,

i0 ,

Dп , т/ч

эм

Вариант

iотб ,

i0 ,

Dп , т/ч

эм

кДж/кг

кДж/кг

кДж/кг

кДж/кг

 

 

 

 

 

 

1

2964

3370

200

0,98

16

2964

3420

195

0,91

2

2961

3430

190

0,97

17

2961

3390

180

0,97

3

2960

3400

180

0,96

18

2958

3450

205

0,98

4

2959

3390

185

0,95

19

2961

3370

210

0,9

5

2958

3340

195

0,94

20

2959

3420

215

0,94

6

2957

3370

205

0,93

21

2962

3390

220

0,92

7

2962

3450

210

0,92

22

2958

3340

225

0,98

8

2964

3420

220

0,91

23

2961

3440

185

0,93

9

2957

3390

215

0,9

24

2964

3430

175

0,95

10

2961

3380

200

0,97

25

2957

3370

180

0,96

11

2958

3370

195

0,98

26

2958

3440

195

0,97

12

2959

3410

185

0,94

27

2959

3450

200

0,93

13

2958

3420

175

0,95

28

2964

3420

210

0,94

14

2962

3340

180

0,92

29

2961

3390

220

0,95

15

2957

3440

190

0,96

30

2962

3340

215

0,98

3.ТЕПЛОПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ

ИВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ ТЭЦ

Задача 3.1

Определить расход пара в поверхностном пароводяном теплообменнике

для подогрева сетевой

воды с t0 50 C до

 

tп 120 C. Расход сетевой воды

Wс.в 480 т/ч. Параметры пара в отборе pотб 0,25 МПа; tотб

200 C. Удельная

теплоемкость Cp 4,19

кДж/(кг·К). КПД теплообменника т.а 0,98 . Конден-

сат пара не переохлаждается.

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

 

Уравнение

 

теплового

баланса

подогревателя:

 

(tп t0 )Сp . По таблицам свойств воды и водяного пара

Dотб (iотб iотб ) т.а Wс.в

или с помощью i-S – диаграммы (прил. 2) находим

 

 

 

 

 

 

 

 

iотб 2870 кДж/кг; iотб 127,4кДж/кг;

 

D

 

 

480(120 50) 4,19

 

52,38т/ч.

 

 

 

 

 

отб

 

(2870 127, 4) 0,98

 

 

 

 

 

12

Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 3.1 представлены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Исходные данные к задаче 3.1

Вари-

iотб ,

 

t0 ,

tп ,

Wс.в

,

 

Вари-

iотб ,

 

t0 ,

tп ,

Wс.в

,

 

iотб ,

т.а

iотб ,

т.а

ант

кДж/кг

кДж/кг

°С

°С

т/ч

 

ант

кДж/кг

кДж/кг

°С

°С

т/ч

 

 

 

 

 

1

2964

126,3

45

110

470

 

0,98

16

2964

127,4

50

105

525

 

0,91

2

2961

127,4

50

120

480

 

0,97

17

2961

125,9

54

108

500

 

0,97

3

2960

127,1

48

115

500

 

0,96

18

2958

128,2

59

113

470

 

0,98

4

2959

127

47

117

520

 

0,95

19

2961

127,4

60

114

480

 

0,9

5

2958

126

55

118

510

 

0,94

20

2959

126

48

119

520

 

0,94

6

2957

125,9

60

119

440

 

0,93

21

2962

128,2

47

124

510

 

0,92

7

2962

128,2

54

125

450

 

0,92

22

2958

127,1

59

120

440

 

0,98

8

2964

128,9

59

130

455

 

0,91

23

2961

125,9

48

111

450

 

0,93

9

2957

130

61

135

460

 

0,9

24

2964

130

54

135

455

 

0,95

10

2961

131,1

68

111

465

 

0,97

25

2957

132,2

50

119

500

 

0,96

11

2958

132,2

49

115

475

 

0,98

26

2958

128,2

58

124

480

 

0,97

12

2959

133,3

56

118

485

 

0,94

27

2959

125,9

60

135

515

 

0,93

13

2958

134,4

58

119

495

 

0,95

28

2964

127,4

59

115

525

 

0,94

14

2962

135,5

40

120

510

 

0,92

29

2961

127,1

54

120

535

 

0,95

15

2957

127,1

65

124

515

 

0,96

30

2962

126

50

105

545

 

0,98

Задача 3.2

Рассчитать двухступенчатую сетевую подогревательную установку (рис. 3.1). Исходные данные: тепловая нагрузка сетевой водонагревательной установки Qс.п 50МВт; давление греющего пара в верхнем сетевом подогревателе

pc.п2 0,25МПа; tс.п2 200 С ; параметры пара в нижнем сетевом подогревателе pc.п1 0,1МПа; tс.п1 120 С ; температура подающей сетевой воды tп 120 С , обратной сетевой воды tо 65 С . Удельная теплоемкость Cp 4,19 кДж/(кг·К). КПД теплообменника т.а 0,98. Конденсат пара не переохлаждается.

Решение

Расход сетевой воды

Wc.в

Q

 

Q

 

50 103

 

с.п

 

с.п

 

217,0кг/с = 781 т/ч. (3.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(tп tо )Сp

 

(120 65) 4,19

 

iп

iо

 

 

Принимая недогрев сетевой воды до температуры насыщения в нижнем сетевом подогревателе 5 С , определяем температуру сетевой воды за нижним сетевым подогревателем:

13

 

н

100 5 95 С .

(3.2)

tс.п tс.п1

Тепловые нагрузки сетевых подогревателей:

 

 

 

3

 

 

 

Qс.п1

Wс.в (tс.п tо )Ср

217(95 65) 4,19 10

27,27 МВт;

(3.3)

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Qс.п2

Wс.в (tп tс.п )Ср

217(120 95) 4,19 10

22,73МВт.

(3.4)

 

 

tп=120°С

Dс.п2 ,

pс.п2 ,tс.п2

СП2

t'сп

Dс.п1 ,

pс.п1 ,tс.п1

СП1

t0=65°С

Рис 3.1. Двухступенчатая сетевая подогревательная установка: СП1 – сетевой подогреватель первой ступени СП2 – сетевой подогреватель второй ступени

Проверка:

Qс.п2 Qс.п Qс.п1 50 27,27 22,73МВт.

(3.5)

Энтальпия пара в нижнем подогревателе iс.п1 2780 кДж/кг по табл. П.2. Расход пара в нижний сетевой подогреватель

Dс.п1

 

 

Qс.п1

 

27270

11,786

кг/с = 42,43 т/ч. (3.6)

(iс.п1

 

(2780 419) 0,98

 

 

iс.п1) т.а

 

 

 

Расход пара в верхний сетевой подогреватель

14

Dс.п2

 

Qс.п2

 

22730

9,93кг/с = 35,74 т/ч. (3.7)

(iс.п2

 

(2870 533,8) 0,98

 

iс.п2 ) т.а

 

 

Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 3.2 представлены в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Исходные данные к задаче 3.2

Ва-

 

 

i

,

 

 

i

,

 

 

i

,

 

 

i

,

 

Qс.п ,

 

Ва

 

 

i

,

 

 

i

,

 

 

i

,

 

 

i

,

 

Qс.п ,

 

tп ,

tо ,

 

с.п1

 

 

 

с.п1

 

 

 

с.п2

 

 

 

с.п2

 

 

т.а

tп ,

tо ,

 

с.п1

 

 

 

с.п1

 

 

 

с.п2

 

 

 

с.п2

 

 

т.а

ри-

 

кДж

 

 

кДж

 

 

кДж

 

 

кДж

МВт

ри-

 

кДж

 

 

кДж

 

 

кДж

 

 

кДж

МВт

ант

С

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ант

С

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

кг

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

110

64

2964

 

410

 

2870

 

470,31

45

0,98

16

105

52

2964

 

402

 

2815

 

525,56

50

0,91

2

120

63

2961

 

402

 

2879

 

480,54

50

0,97

17

108

50

2961

 

410

 

2811

 

500,45

54

0,97

3

115

60

2960

 

415

 

2871

 

500,01

48

0,96

18

113

49

2958

 

411

 

2807

 

470,56

59

0,98

4

117

55

2959

 

406

 

2875

 

520,21

47

0,95

19

114

55

2961

 

415

 

2803

 

487,85

60

0,9

5

118

59

2958

 

411

 

2856

 

510,58

55

0,94

20

119

54

2959

 

402

 

2798

 

520,47

48

0,94

6

119

57

2957

 

410

 

2865

 

440,89

60

0,93

21

124

63

2962

 

408

 

2794

 

510,89

47

0,92

7

125

62

2962

 

403

 

2845

 

450,09

54

0,92

22

120

59

2958

 

410

 

2790

 

440,12

59

0,98

8

130

61

2964

 

402

 

2849

 

455,53

59

0,91

23

111

60

2961

 

406

 

2786

 

450,52

48

0,93

9

135

60

2957

 

405

 

2845

 

460,22

61

0,9

24

135

49

2964

 

410

 

2782

 

455,69

54

0,95

10

111

57

2961

 

406

 

2841

 

465,65

68

0,97

25

119

61

2957

 

406

 

2777

 

500,23

50

0,96

11

115

59

2958

 

404

 

2836

 

475,25

49

0,98

26

124

60

2958

 

415

 

2773

 

480,79

58

0,97

12

118

60

2959

 

410

 

2832

 

485,21

56

0,94

27

135

49

2959

 

411

 

2769

 

515,69

60

0,93

13

119

64

2958

 

409

 

2828

 

495,87

58

0,95

28

115

63

2964

 

402

 

2765

 

525,22

59

0,94

14

120

49

2962

 

415

 

2824

 

510,02

40

0,92

29

120

55

2961

 

406

 

2761

 

535,38

54

0,95

15

124

55

2957

 

406

 

2820

 

515,98

65

0,96

30

117

59

2962

 

410

 

2756

 

545,79

50

0,98

4. РЕЖИМ РАБОТЫ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЭС

Задача 4.1

Определить показатели режима работы промышленной ТЭЦ с тремя тур-

бинами ПТ-135-130, если агрегаты ТЭЦ выработали Эгод

2,75 млрд. кВт ч/год

и отпустили промышленным потребителям Dгод 4 106

т/год пара из отбора П

 

пр

 

 

и Q 5,866 106 ГДж/год из отопительных отборов. На собственные нужды

от

 

 

 

ТЭЦ израсходовано

Эс.н 197 млн. кВт ч/год. Турбогенераторы находились в

работе 1 8325ч; 2

8441ч; 3 7939 ч.

 

 

Решение

 

 

 

Число машино-часов турбогенераторов

 

 

m 1 2 3 8325 8441 7939 24705.

(4.1)

 

15

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16565443/