Курсовая работа (т): Выбор и обоснование структуры оборудования источника теплоснабжения крупного промышленного предприятия

Примем коэффициент .

 МВт

. Годовой отпуск теплоты по сетевой воде (без учета тепловых потерь в сетях), ГДж

       (20)

 млн. ГДж

. Расчетный тепловая нагрузка отбора от ТЭЦ,

 (21)

 МВт

Результаты расчета тепловых нагрузок сводим в таблицу 1.2

пар теплота турбина нагрузка

Таблица 1.2 - Исходные данные (И.Д)

Таблица 1.3 - Тепловые нагрузки потребителей

График нагрузки по продолжительности

По результатам расчета нагрузок потребителей сетевой воды строится график тепловых нагрузок по продолжительности, который помещается в приложения в качестве Рисунка 1.

Таблица 2 - Обеспечение потребления тепла за счет отбора турбин

2. ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЭЦ

.1 Выбор паровых турбин

В курсовой работе предполагается, что в качестве основного источника теплоснабжения сооружается паротурбинная ТЭЦ. К основному оборудованию ТЭЦ относят паровые (ПК) и водогрейные котлы (ПВК) и паровые турбины (ПТ).

Выбор паровой турбины (ПТ) осуществляется по расчетным тепловым нагрузкам, характеристикам выбираемых паровых турбин(Приложение F, табл.6) и расчетным значениям коэффициентов теплофикации по пару и сетевой воде, которые должны меняться в пределах соответственно

= 0,7...1,0 и = 0,4...0,7. При этом используются выражения

 (21)

 (22)

где  - расчетный отпуск пара из производственных отборов и противодавления выбранных турбин типа ПТ и Р, кг/с;

кг/с - расчетный отпуск пара на технологические нужды;[Задание на курсовую работу]

=кг/с - расчетный отпуск теплоты из производственного отбора выбранной турбины типа ПТ; [Характеристика паровой турбины]

- расчетный отпуск теплоты из отопительных отборов и встроенных пучков конденсаторов выбранных турбин типа Т и ПТ, МВт.

 МВт - расчетная нагрузка потребителей сетевой воды. [Рассчитано в пункте 1.3(4)].

; коэффициент теплофикации по пару находится в допустимых пределах. (0,7…1,0)

Выберем 1 турбину типа ПТ-80/100-12,8/1,3 так как, ее расчетный отпуск пара из производственных отборов, практически равен расчетному отпуску пара на технологические нужды. Если расчетный отпуск пара из производственных отборов будет выше расчетного отпуска пара на технологические нужды, то коэффициент теплофикации будет превышен.

Характеристика теплофикационной паровой турбины ПТ-80/100-12,8/1,3[]

Электрическая мощность:

·        Номинальная - 80 МВт

·        Максимальная - 100 МВт

Начальные параметры пара:

·        Давление - 12,8 Мпа

·        Температура - 555 °С

Расход пара на турбину:

·        Номинальный - 124 кг/с

·        Максимальный - 131 кг/с

Номинальная нагрузка отбора:

·        Производственного - 51.4 кг/с

·        Отопительного - 79 МВт

Нагрузка встроенного пучка - 10 МВт

 МВт

 -коэффициент теплофикации по сетевой воде ниже допустимого ( должно быть 0,4…0,07). Следовательно, нужно выбрать дополнительно турбину типа Т.

 - коэффициент теплофикации по сетевой воде в допустимых пределах. (должен быть 0,4…0,7)

Выбираем 2 турбины Т-50/60-12,8

Характеристика теплофикационной паровой турбины Т-50/60-12,8

Электрическая мощность:

·        Номинальная - 50МВт

·        Максимальная - 60 МВт

Начальные параметры пара:

·        Давление - 12,8 Мпа

·        Температура - 555 °С

Расход пара на турбину:

·        Номинальный - 66,7 кг/с

·        Максимальный - 69,4 кг/с

Номинальная нагрузка отбора:

·        Производственного - 0 кг/с

·        Отопительного - 105 МВт

Нагрузка встроенного пучка - 6 МВт

Вывод:

Окончательно выбираем три турбины:

Турбину типа ПТ-80/100-12,8/1,3

Две турбины типа Т-50/60-12,8

а) для подогрева подпиточной воды в открытой системе теплоснабжения;

б) для подогрева обратной сетевой воды перед сетевыми подогревателями в закрытой системе теплоснабжения.

2.2 Выбор паровых котлов и РОУ

Паровые (ПК) и водогрейные котлы (ПВК) выбираются, исходя из требуемой паропроизводительности и теплопроизводительности по соответствующим характеристикам выпускаемых котлов (Приложения K,L; табл.7,8).

Пиковые паровые нагрузки технологических потребителей

 (23)

Выбор типа и количества паровых котлов производится по сумме максимальных расходов свежего пара на все турбины  и РОУ  с коэффициентом 1,02 для компенсации неучтенных потерь в цикле ТЭЦ, кг/с

               (24)

    (25)

-энтальпии питательной воды периода (Приложение К, табл.7) кДж/кг; [ENEKcalc 3]

кДж/кг, по данным давления и температуры технологического пара(рассчитано в пункте 1.1.1). [ENEKcalc 3]

- КПД РОУ. [Методическое указание стр.14]

 кДж/кг; по данным давления и температуры пара, из (приложения К табл.7). [ENEKcalc 3]

кг/c

кг/c

По числовому значению  выбираем тип парового котла (приложения К табл.7): четыре котла типа Е-320-13,8 ГМ

Характеристика парового котла Е-320-13,8

Номинальная паропроизводительность - 88,9 кг/с

Параметры пара:

·        Давление - 13,8 МПа

·        Температура - 560 °С

Температура питательной воды - 230°С

Топливо - Т

КПД брутто - 90,0-91,6 %

По рассчитанной пиковой паровой нагрузке технологических потребителей выберем пиковые водогрейные котлы (Приложения L; табл.8): пять котлов КВ-ТС-50. Выбор более мощных пиковых водогрейных котлов обусловлено развитием отапливаемого населенного пункта, которое может привести к увеличению пиковой нагрузки.

Характеристика водогрейного котла КВ-ТC-50

Номинальная теплопроизводительность - 58,2 (50) МВт (Гкал/ч)

Температура воды:

·        На входе - 70 - 110°С

·        На выходе - 150°С

Топливо - Т

Результаты расчета сведем в таблицу 2.1

Таблица 2.1 - Выбор основного оборудования ТЭЦ