Расчет сетевой установки

Сетевая подогревательная установка служит для нагрева сетевой воды, теплота которой в дальнейшем используется на нужды отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Подогревательная установка выполнена двухступенчатой, что определено наличием двух, последовательно включенных по сетевой воде основных сетевых подогревателей (рис. 5.1).

Рис. 5.1 Принципиальная схема сетевой подогревательной установки

Расход сетевой воды:

G_с.в= ;

где Q_от.мах=100 МВт - количество, отпускаемой с ТЭЦ теплоты;

Di_с.в=i_п-i₀ - разность энтальпий горячей воды, вернувшейся из теплосети и отдаваемой в сеть.

Температурный график в расчетном режиме t₀=48 ⁰C t_п=150 ⁰C, соответствующие им энтальпии i₀=200.89 кДж/кг, i_п=632,2 кДж/кг._с.в= ;

Тепловая нагрузка отопительных отборов:

_от=Q_от.мах* ;

где Di_сп=i_сп2-i₀ - повышение энтальпии сетевой воды теплофикационной установки турбины;_сп2=259.5 кДж/кг - энтальпия сетевой воды на выходе из сетевого подогревателя верхней ступени; С_р=4,19 кДж/кг*⁰С - теплоемкость воды._от=100* МВт;

Тепловая нагрузка пикового водогрейного котла:

_п.в.к= Q_от.мах- Q_от=100-13.71=86.29 МВт;

Температура сетевой воды после выхода из сетевого подогревателя верхней ступени:

_с2=t₀+

Исходя из того, что максимум теплофикационной выработки энергоблоком достигается при равном подогреве сетевой воды по ступеням, температура сетевой воды после сетевого подогревателя нижней ступени:

Температура насыщения пара в верхнем и нижнем сетевых подогревателях:

_н.в=t_c2+dt_сп=62.11+4=66,11 ⁰С_н.н=t_c1+dt_сп=55.05+4=59.05 ⁰C

где dt_сп=4 ⁰С - температурный недогрев сетевых подогревателей.

Давление пара в камера нижнего и верхнего сетевого отборов турбины, с учетом гидравлических потерь в паропроводах может быть оценено величиной:

_т.в=1,08*p_н.в=1,08*0,026=0,028 МПа;_т.н=1,08* p_н.н=1,08*0,019=0,02052 МПа

где p_н.в=0,026 МПа; p_н.н=0,019 МПа - давления, соответствующие температурам насыщения.

Расход пара на сетевой подогреватель нижней ступени

;

где Di_сп1=i_сп1-i₀ - повышение энтальпии сетевой воды в сетевом подогревателе нижней ступени; i_сп1=229,8 кДж/кг - энтальпия сетевой воды на выходе из сетевого подогревателя нижней ступени; i₇=2325.45 кДж/кг - энтальпия отборного пара ПНД7; h_то=0.98 - КПД теплообменников.

Расход пара на сетевой подогреватель верхней ступени:

;

где i₆=2508.486 кДж/кг - энтальпия отборного пара ПНД6

Тепловая нагрузка подогревателей:

_сп1=G_с.в.*(i_сп1-i₀)=231.85*(229.8-200.89)=0.67*10⁴ кВт_сп2=G_с.в.*(i_сп2-i_сп1)= 231.85*(259,5-229,8)=0.69*10⁴ кВт

Расчет сепараторов непрерывной продувки.

Производительность парогенератора

_бр.пг=D_m+D_к.о.с.н,

где D_к.о.с.н= a_к.о.с.н*D_m - расход пара на собственные нужды котельного отделения, a_к.о.с.н=1,2% коэффициент пара на собственные нужды, D_m - расход пара на турбину (пункт 6).

Таким образом_бр.пг=156,84+0,012*156,84=158,72 кг/с.

Расход питательной воды составляет:

_п.в= D_бр.пг*(1+a_пр),

где a_пр=0,015 - коэффициент продувки парогенератора_п.в=158,72*(1+0,015)=161,1 кг/с.

В целом потери на электростанции можно разделить на внутренние и внешние. Внутренние утечки пара условно относят к участку паропровода между котлом и турбиной. На энергоблоках до критического давления с барабанными котлами к внутренним потерям от утечек относят потери с непрерывной продувкой из барабанов котлов. Их величина принимается равной 0,5-3% при восполнении потерь химически очищенной водой. В некоторых случаях для теплофикационных энергоблоков с турбинами ПТ допускается увеличение доли непрерывной продувки до 5%.

Расход продувочной воды:

_пр=a_пр* D_бр.пг=0,015*158,72=2,381 кг/с.

Выпар из первой ступени сепаратора:

;

где i_пр=1560 кДж/кг - энтальпия воды в барабане парогенератора при давлении p_б=13.72 МПа;_сеп1=666 кДж/кг - энтальпия продувочной воды, сливаемой из первой ступени сепаратора r1=2090 кДж/кг - теплота парообразования при давлении в деаэраторе p_д=0,588 МПа.

Выпар из второй ступени сепаратора:

,

где i_сеп2=437 кДж/кг- энтальпия продувочной воды, сливаемой из второй ступени сепаратора.’_пр=G_пр-D_сеп1 - расход продувочной воды на вторую ступень сепаратора; r2=2250 кДж/кг. G’_пр=2,381-1,02=1,361 кг/с

.

Количество воды сливаемой в техническую канализацию (t_сл=60 ⁰С)

’’_пр= G_пр-(D_сеп1+D_сеп2)=2.381-(1.02+0.139)=1.222 кг/с.

Расход химически очищенной воды, подаваемой в конденсатор (t_х.о.в=30⁰С)

_х.о.в=Gдоб

Gдоб= G’’_пр+ G_ут+D_к.о.с.н,

где G_ут=a_ут*D_m - величина внутристационарных потерь конденсата. Внутристационарные потери пара и конденсата не должны превышать при номинальной нагрузке 1,6% на ТЭЦ с производственно-отопительной нагрузкой a_ут=0.013._х.о.в=1,222+0,013*156,84+0,012*156,84=5,143 кг/с.

Энтальпия химически очищенной воды после охладителя непрерывной продувки.

,

где i_х.о.в=125,66 кДж/кг - энтальпия химически очищенной воды; i_сл=251,09 кДж/кг - энтальпия воды, сливаемой в техническую канализацию.