Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Институт электронного обучения

13.03.01 «Теплотехника и теплоэнергетика»

курсовая работа

по дисциплине: Технологии централизованного производства электроэнергии

Исполнитель: студент Киндербаев Алмат Акбергенович

Томск - 2019

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Научно-образовательный центр И.Н. Бутакова

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсового проекта по дисциплине «Технология централизованного производства электроэнергии»

Выдано студенту группы З-5Б6Б1 Киндербаеву А.А.

Тема проекта: Проект тепловой схемы энергоблока тэс электрической мощностью 550 МВт

1. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1.1. Рассчитать тепловую схему ПТУ на номинальный режим.

1.2. Разработать и начертить развернутую тепловую схему.

2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

2.1. Прототип, на который надо ориентироваться при разработке тепловой схемы: К-500-240.

2.2. Начальные параметры: давление 23,7 МПа;

температура 565 ⁰С.

2.3. Конечное давление 0,0036 МПа.

2.4. Давление в холодной нитке промперегрева принять 4,1 МПа

2.5. Температура пара после промперегрева 565 ⁰С.

2.6. Температура питательной воды - 276 ⁰С.

2.7. Количество регенеративных подогревателей и их подключение к отборам - по прототипу.

2.8. Давление в деаэраторе - 0,7 МПа.

2.9. Дополнительные элементы:

Турбопривод питательного насоса. Питается от 4-го отбора, сброс пара - в конденсатор.

2.10. Дополнительные условия:

Первый по ходу воды ПНД - смешивающего типа.

Добавочная вода - в конденсатор.

2.11. Топливо - уголь.

2.12. Тип котла - выбрать.

3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1. Уточнить состав и параметры принципиальной тепловой схемы с руководителем.

3.2. Рассчитать принципиальную тепловую схему.

3.3. Вычислить показатели тепловой экономичности энергоблока.

3.4. Выбрать оборудование.

4. Рекомендуемая литература

5.1. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. - М.: Энергоатомиздат, 1987.

5.2. Гиршфельд В.Я., Морозов Г.Н. Тепловые электрические станции. - М.: Энергия, 1973.

5.3. Стерман Л.С., Жарков А.Т., Тевлин С.А. Тепловые и атомные электростанции. - М.: Энергия, 1982.

5.4. Елизаров Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций. - М.: Энергоиздат, 1982.

5.5. Тепловые и атомные электрические станции: Справочник/ Под общ. ред. чл.-кор. АН СССР В.А. Григорьева, В.М. Зорина. -М.: Энергоатомиздат, 1982.

5.6. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. - М-Л.: Энергия, 1969.

5.7. Методические указания по расчету показателей работы электростанций. А.М. Антонова, А.В. Воробьев. - ТПУ, 2001.

5.8. Бойко Е.А. Тепловые электрические станции (паротурбинные энергетические установки ТЭС). Справочное пособие / Е.А. Бойко, К.В. Баженов и др. Красноярск ИПЦ КГТУ, 2006. 152 с.

Содержание

• Введение
• 1. Паспорт тепловой схемы К-550-237
• 2. Определение давления пара в отборах турбины
• 3. Построение процесса расширения пара в hs-диаграмме
• 4. Составление сводной таблицы параметров пара и воды
• 5. Составление уравнений материального баланса
• 5.1 Материальные балансы по пару
• 5.2 Материальные балансы по воде
• 5.3 Расчет группы подогревателей высокого давления
• 5.4 Расчет деаэратора питательной воды
• 5.5 Расчет группы подогревателей низкого давления
• 5.6 Проверка материального баланса рабочего тела в схеме
• 6. Расчет показателей тепловой экономичности
• 7. Выбор оборудования
• Заключение
• Список литературы
• Введение
• Начавшийся в последнее время процесс реформирования энергетического комплекса должен привести к восстановлению и дальнейшему развитию теплоэнергетики. А это требует у современного специалиста глубоких знаний в различных областях.
• Поэтому целью данной курсовой работы является закрепление уже имеющихся, а также получение новых знаний по дисциплине. В данной курсовой работе приобретаются навыки практического использования знаний для расчета схемы конкретного энергоблока.
• Данная курсовая работа по тепловым и атомным электрическим станциям ставит следующие задачи:
• - научится разбираться в тепловых схемах современных ТЭС и АЭС;
• - научится правильно подключать вспомогательное оборудование к основному оборудованию или к другому вспомогательному оборудованию;
• - научится определять параметры потоков в любых точках тепловой схемы ТЭС или АЭС;
• - научится составлять и решать уравнения материальных и тепловых балансов элементов тепловых схем ТЭС и АЭС;
• - научится определять показатели тепловой экономичности ТЭС и АЭС;
• - изучить конструктивное устройство элементов тепловой схемы;
• - изучить пути развития тепловых и атомных электростанций и возможные методы повышения их экономичности.
• 1. Паспорт тепловой схемы К-550-237

1. Тип турбоустановки К-турбина.

Расшифровка обозначения типа ПТУ: Конденсационная турбоустановка электрической мощностью 550 МВт с давлением острого пара 237 кгс/см²

2. Описание тепловой схемы турбоустановки типа К-500-240

2.1. Наличие промежуточного перегрева есть

2.2. Отпуск электрической энергии N_э = 550 МВт

2.3. Отпуск теплоты:

2.3.1. На отопление нет

2.3.2. На производство нет

2.4. Схема регенеративного подогрева

2.4.1. Число регенеративных отборов 9

2.4.2. Число ступеней регенеративного подогрева 9

2.4.3. Число регенеративных подогревателей 9

2.4.4. Количество подогревателей высокого давления (ПВД) 3

2.4.5. Схема включения деаэратора самостоятельная

2.4.6. Схема слива дренажа из ПВД каскадная

2.4.7. Количество подогревателей низкого давления (ПНД) 5

2.4.8. Схема слива дренажа из ПНД смешанная

2.4.9. Наличие смешивающих регенеративных подогревателей есть

2.5. Включение насосного оборудования

2.5.1. Тип питательного насоса с турбоприводом

2.5.2. Наличие бустерного насоса есть

2.5.3. Для турбопривода

номер отбора на турбопривод питательного насоса 4;

сброс отработавшего в приводной турбине пара (в конденсатор или в отбор) в конденсатор;

тип приводной турбины (конденсационная или противодавленческая) конденсационная.

2.5.4. Схема включения конденсатных насосов (одно-, двух- или трехподъемная) двухподъемная.

2.5.5. Схема слива дренажей из элементов тепловой схемы

Количество дренажных насосов 1

Из каких элементов дренаж отводится с помощью насосов ПНД-4

2.5.6. Наличие циркуляционных и др. насосов ПН, БН, ДН-1, КН-1,КН-2,

2.6. Вспомогательные элементы тепловой схемы и их назначение (перечислить)

ОЭ - для конденсации пара и разделения паровоздушной смеси, отсасываемой из конденсатора.

ОУ - для использования теплоты пара, отводимого из уплотнений турбины, для подогрева основного конденсата.

БОУ - блочная обессоливающая установка.

3. Описание паровой турбины

3.1. Тип турбины в соответствие с отводом отработавшего пара (конденсационная или противодавленческая) конденсационная

3.2. Тип турбины по назначению (конденсационная, теплофикационная) конденсационная

3.3. Число цилиндров турбины 4

3.4. Наличие двухпоточных цилиндров есть.

4. Описание парового котла

4.1. Тип котла (прямоточный или с естественной циркуляцией) прямоточный

4.2. Состояние вырабатываемого в котле пара (перегретый или насыщенный) перегретый

4.3. Наличие промежуточного перегревателя есть

Принципиальная тепловая схема рассчитываемой турбоустановки представлена на рис.1.

Рис.1 - Принципиальная тепловая схема турбоустановки К-500-240

2. Определение давления пара в отборах турбины

Давление в регенеративных отборах турбоустановки определяется путем оптимального распределения подогрева воды по ступеням.

В данной курсовой работе принят равномерный подогрев воды во всех ступенях регенеративной схемы.

Далее необходимо произвести распределение подогрева воды в подогревателях высокого давления (ПВД).

Температура насыщения при давлении в деаэраторе:

Температура питательной воды:

Принимая значение потерь давление в паропроводе 5% из рекомендованного диапазона (2ч5)% [3], находим давление и температуру пара в ПВД-2:

Принимаем недогрев питательной воды до температуры насыщения в ПВД [1].

Температура питательной воды за ПВД-2:

Подогрев питательной воды в одной ступени тракта высокого давления:



Температура питательной воды за ПВД-1:

Температура и давление пара в ПВД-1:

Температура и давление пара в ПВД-3:

Давление пара в отборе:

Температура воды (основного конденсата) за конденсатором турбины

Температура основного конденсата на входе в деаэратор питательной воды (ДПВ):

где - температура воды на линии насыщения при давлении в ДПВ определяется по таблице [2]; - нагрев воды в ДПВ [3]:

Нагрев основного конденсата производится в пяти ПНД, расчет нагрева основного конденсата в каждом подогревателе произведем следующим образом.

Принимаем недогрев основного конденсата до температуры насыщения в ПНД [1].

Подогрев основного конденсата в одной ступени тракта низкого давления:

Температура основного конденсата за ПНД-1:

Температура основного конденсата за ПНД-2:

Температура основного конденсата за ПНД-3:

Температура основного конденсата за ПНД-4:

Температура основного конденсата за ПНД-5:

Определим давление в подогревателях по температуре насыщения

ПНД-1:

ПНД-2:

ПНД-3:

ПНД-4:

ПНД-5:

пар вода деаэратор турбина

Принимая значение потерь давление в паропроводе 5% из рекомендованного диапазона (2ч5)% [3], находим давление пара в отборах турбины:

Результаты расчета по данному пункту сведем в таблицу 1, данные по внутреннему относительному КПД для турбины К-500-240 возьмём в [1]:

Таблица 1 - Результаты расчета давлений пара в отборах

№ отбора	Давление, МПа	Цилиндр	КПД внутренний относительный
1	6,74	ЦВД	0,875
2	4,1
3	1,96	ЦСД	0,914
4	0,95
5	0,543
6	0,272
7	0,122	ЦНД	0,88
8	0,0485
9	0,0141

3. Построение процесса расширения пара в hs-диаграмме

Процесс необходим для определения параметров пара в отборах турбины.

В процессе расширения на отдельных участках пар подвергается дросселированию, из-за гидравлического сопротивления паровпускных органов (стопорного и регулирующих клапанов), перепускных труб, регулирующих органов регулируемых отборов, выхлопного патрубка, процесс расширения пара представлен на рис. 2.

Определим энтальпию пара в точке 0 с заданными параметрами пара перед стопорным клапаном турбины

Определим параметры пара в точке :

Определим параметры пара в точке 2:

Определим параметры первого отбора в ЦВД:

Определяем давление пара за промперегревателем.

Определяем давление на входе в ЦСД с учетом потерь давления в отсечных клапанах.

Определим параметры точки 6:

Определим параметры отборов в ЦСД:

Определим параметры точки перед ЦНД, после дроссельного клапана:



Параметры после расширения в ЦНД:

Найдем действительный теплоперепад ЦНД и конечную точку:

Найдем параметры отборов в ЦНД:

Определим параметры в точке k':

Найдем действительный теплоперепад турбины:

Рис. 2 - Процесс расширения пара в hs-диаграмме

пар вода деаэратор турбина

4. Составление сводной таблицы параметров пара и воды

Давление основного конденсата [1, стр.198]:

Давление питательной воды [1, стр.198]:

Значение удельной работы 1 кг пара, идущего в j-й отбор турбины, определяется по формуле:

Значения коэффициентов недовыработки мощности паром, идущим в j-й отбор, определяется как:

Таблица 2 - Сводная таблица параметров пара и воды

Точка процесса в турбине	Элементы тепловой схемы	Пар в турбине (отборе)	Пар в подогревателе	Дренаж греющего пара	Питательная, сетевая вода, основной конденсат	Удельная работа отбора	Коэф недовыработки
		Ротб	hотб	Рп	tH	h'	tпв	Рпв	hпв,ок,св	hj	yj
		МПа	кДж/кг	МПа	?С	кДж/кг	?С	МПа	кДж/кг	кДж/кг	-
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
0	-	23,7	3401
0'	-	22,5	3401
1	ПВД-3	6,74	3094	6,42	280	1237	276	35,6	1210	307	0,819
2	ПВД-2	4,1	2989	3,895	249	1080	245	35,6	1067	412	0,757
-	ПП	3,7	3597
3	ПВД-1	1,96	3400,5	1,87	209	904	205	35,6	889,6	608,5	0,641
4	Д	0,95	3197	0,7	165	697	165	0,7	697	812	0,521
5	ПНД-5	0,543	3051	0,517	153	646	149	1,05	628	958	0,435
6	ПНД-4	0,272	2907	0,2587	128,5	540	124,5	1,05	523,5	1102	0,350
7	ПНД-3	0,122	2769	0,1164	103,9	435,6	99,9	1,05	419,4	1240	0,269
8	ПНД-2	0,0485	2631	0,0462	79,4	332	75,4	1,05	316,5	1378	0,187
9	ПНД-1	0,0141	2471	0,0135	52	217	48	0,0135	201	1538	0,093
K'	К	0,0034	2321	0,0033	25,7	107,8	25,7	0,0033	107,8	1696	0
4	ТП	0,95	3197	0,0033						812	0,521

5. Составление уравнений материального баланса

5.1 Материальные балансы по пару

Относительный расход пара из парогенерирующей установки:

где =1 - относительный расход на турбоустановку; - относительный расход утечек; - относительный расход пара из уплотнений турбины; - относительный расход пара на эжекторы.

5.2 Материальные балансы по воде

Относительный расход питательной воды ,

где - относительный расход продувочной воды (котел прямоточный).

Материальный баланс добавочной воды

Относительный расход добавочной воды, компенсирующей потери рабочего тела на ТЭС

где - внешние потери,

- внутренние потери,

где - относительный расход продувки испарителя (в схеме отсутствует испаритель), - относительный расход продувочной воды, сбрасываемый из расширителя (котел прямоточный, в схеме нет расширителя).

Расчет турбо привода питательного насоса.

Относительный расход пара на турбопривод определяется по формуле:

где - действительный теплоперепад турбопривода;

- механический КПД турбопривода, принимается (0,970,98). Принимаем: =0,98 по рекомендациям [1, стр. 218].

- КПД насоса, принимается (0,750,83). Принимаем: = 0,8 по рекомендациям [1, стр. 218].

- адиабатная работа сжатия 1 кг воды в питательном насосе, определяется по формуле:

где - удельный объем воды в состоянии насыщения при давлении Р_Д в м³/кг; Р_ПВ, Р_Д - давление питательной воды за питательным насосом и в деаэраторе в МПа.

5.3 Расчет группы подогревателей высокого давления

В тепловой схеме ТЭС сначала рассчитываются ПВД, против хода питательной воды, потом деаэратор и затем группа ПНД от деаэратора к конденсатору.

При расчете ПВД учитывается повышение энтальпии воды при сжатии ее в питательном насосе.

Температуру и энтальпию питательной воды за каждым ПВД имеем из сделанного ранее распределения температур.

Уравнения теплового баланса для схемы ПВД.

ПВД 1:

ПВД 2:

ПВД 3:



Рис. 3 - Расчетная схема группы ПВД

5.4 Расчет деаэратора питательной воды

Рис. 4 - Расчетная схема деаэратора питательной воды

Целью расчета деаэратора является определение двух расходов: греющего пара из отбора турбины и основного конденсата из группы ПНД [6]. Эти расходы определяются путем совместного решения уравнений материального и теплового балансов. Для составления этих уравнений необходимо по тепловой схеме проанализировать все расходы, входящие и выходящие из него и их энтальпии.

Уравнения теплового и материального баланса деаэратора:

Подставим известные величины:

Решив систему уравнений, выразив одну неизвестную величину через другую, получим:

5.5 Расчет группы подогревателей низкого давления

Особенностью расчета ПНД является необходимость учета точек ввода в линию основного конденсата различных потоков. В таких точках смешения происходит изменение расхода и энтальпии основного конденсата.

Составим балансы для подогревателей и точки смешения.



Рис. 5 - Система ПНД

Для подогревателя ПНД5:

Для подогревателя ПНД4:

Для подогревателя ПНД3:

Для подогревателя ПНД2:

Для подогревателя ПНД1:



Составляем систему уравнений для тракта низкого давления, подставим известные значения и решим ее в программе Mathcad 14;

После проведенных расчетов получили:

5.6 Проверка материального баланса рабочего тела в схеме

В результате решения балансовых уравнений определяются относительные расходы пара из отборов турбины на каждый элемент тепловой схемы. Относительный расход пара из j - ого отбора турбины определяется как сумма относительных расходов пара из этого отбора на все питающиеся из него элементы (подогреватель, деаэратор, турбопривод).

Если расход пара из отбора, на какой - либо элемент получается отрицательным, то он уменьшает суммарный расход пара на все элементы; если других элементов нет, то этот расход идет в турбину и работает там до конденсатора.

После определения расходов пара из всех j - тых отборов турбины можно из материального баланса турбины определить относительный расход пара в конденсатор:

Проверка для производится по формуле:

,

где относительный расход основного конденсата на входе в группу ПНД:

Определение расхода пара на турбину и проверка мощности

Расход пара на турбину определяются по формуле:

,

где все входящие величины определены ранее.

кг/с.

Проверка мощности

Правильность расчета расходов можно определить по расчетной электрической мощности:

< 1 % расчет верен.

6. Расчет показателей тепловой экономичности

Показатели и порядок их расчета зависят от типа электростанции (ТЭС или АЭС) и вида паротурбинной установки. В данном пункте курсовой работы будут рассчитаны показатели тепловой экономичности конденсационной паротурбинной установки.

Тепловая нагрузка ПГУ:

где - относительный расход пара через промежуточный пароперегреватель,

- повышение энтальпии в промежуточном пароперегревателе.

Полная тепловая нагрузка ТУ:

Тепловая нагрузка ТУ по производству электроэнергии:

КПД ТУ по производству электроэнергии:

где - мощность турбопривода.

КПД трубопроводов, связывающих ПГУ с ТУ:

.

КПД блока по отпуску электроэнергии:

,

где: - КПД ПГУ для ТЭС на твердом топливе,

- удельный расход электроэнергии на собственные нужды станции для ТЭС на твердом топливе.

Удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии:

На данном этапе расчёт тепловой схемы в базовом режиме можно считать законченным.

7. Выбор оборудования

Питательный насос

Питательные насосы выбираются на подачу питательной воды при максимальной мощности блока с запасом не менее 5%. Расчетный напор питательного насоса должен превышать давление пара на выходе из котла с учетом потерь давления в тракте и необходимой высоты подъема воды.

Расход питательной воды

Мощность турбопривода N_ТП=1,23 МВт.

Максимальная подача питательного насоса

где:

Напор, развиваемый питательным насосом

Выбираем один насос типа ПТН-2200-350. Один насос выбираем резервным.

Бустерный насос идет в комплекте с питательным.

Таблица 3 - Характеристики питательного насоса

Тип насоса	Подача V, м3/ч	Напор Н, м	Частота вращения n, об/мин	Тип и мощность привода N, кВт	КПД насоса, %	Завод-изготовитель
ПТН-2200-350	2000/2200	3500	4700	ОК-18ПУ ПО КТЗ, 25 МВт	85	ПОТ ЛМЗ

Так как прототип турбины К-500-240 предназначен для выработки электроэнергии 500 МВт, а по заданию выработка электроэнергии 550 МВт, то увеличивается расход питательной воды, поэтому необходимо индивидуальное проектирование турбопитательного насоса на базе ПТН-2200-350.

Выберем конденсатный насос для перекачки конденсата из конденсатора приводной турбины:

Расход конденсата:

Максимальная подача конденсатного насоса:

где:

Для конденсатного насоса турбопривода выбираем насос Кс-125-55. Один резервный.

Таблица 4 - Характеристики конденсатного насоса турбопривода

Тип	Подача V, м3/ч	Напор Н, м	Допустимый кавитационный запас, м	Частота вращения n, об/мин	Потребляемая ощность N, кВт	КПД насоса, %	Завод-изготовитель
КсД120-55/3	120	55	1,6	1500	24,8	66	ПО «Насосэнергомаш» г.Сумы

Конденсатные насосы

Расчетная подача конденсатных насосов:

Максимальная подача конденсатных насосов:

Принимаем к установке один насос с одним резервным для первой и второй ступени подъема производительностью по 50% каждый.

Таблица 5 - Характеристики конденсатных насосов

Тип	Подача V, м3/ч	Напор Н, м	Допустимый кавитационный запас, м	Частота вращения n, об/мин	Потребляемая ощность N, кВт	КПД насоса, %	Завод-изготовитель
КсВ1000-95	1000	95	2,5	1000	342	76	ПО «Насосэнергомаш» г. Сумы
КсВ1500-120	1500	120	2,3	740	620	73	ПО «Насосэнергомаш» г. Сумы

Выбор дренажного насоса для ПНД-4

Общая массовая подача насоса: .

Подача сливного насоса:

;

где: - плотность конденсата, перекачиваемого сливным насосом.

Напор, развиваемый сливным насосом:

.

Анализируя полученные параметры подберем насос, основываясь на соответствующие каталоги:

Таблица №6 - Основные характеристики насоса

Наименование агрегата	Кол.	Подача	Напор	Частота вращения	КПД	Мощность
	шт.	м3/ч	м	об/мин	%	кВт
КсД120-55/3	1	120	55	1500	66	24,8

Деаэратор питательной воды

Суммарная производительность деаэраторов выбирается по максимальному расходу питательной воды. На каждый блок устанавливается по возможности один деаэратор с одной или двумя колонками с рабочим давлением 0,59 - 1,29 МПа. Емкость баков деаэраторов должна быть на 15% больше запаса питательной воды, который составляет 3,5 минуты.

Расход питательной воды

Емкость бака деаэратора:

где:

Выбираем деаэратор ДП-1600-2.

Таблица 7 - Характеристика деаэратор питательной воды

Типоразмер	Номинальная производит., кг/с	Рабочее давление, МПа	Максимальное давление(при срабатывании предохранит. клапанов),МПа	Рабочая температура, °С	Пробное гидравл.давление, МПа	Геометрическая вместимость колонки, м3	Высота, м	Диаметр, мм	Масса колонки, заполненной водой, кг
ДП-2000	555,6	1,18	1,475	187,1	1,6	32	5,066	3400	44500

Таблица 8 - Характеристика деаэраторного бака

Типоразмер	Геометрическая вместимость, м3	Максимальная длина, мм	Масса, т.
БД-150-1	176,4	20120	34,1

Выбор РППВ

В первую очередь для каждого подогревателя определим площадь поверхности нагрева. Далее по известным характеристикам (расход воды, давление воды, давление пара, площадь поверхности нагрева) произведем выбор РППВ и СПВ. Полученные результаты занесем в Таблицу 9. [3]

ПВД3:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

где: - коэффициент теплопередачи, принимается 3...4 кВт/(м²?°С).

ПВД2:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

где: - коэффициент теплопередачи, принимается 3...4 кВт/(м²?°С).

ПВД1:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

где: - коэффициент теплопередачи, принимается 3...4 кВт/(м²?°С).

ПНД5:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

ПНД4:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

ПНД3:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

ПНД2:

Тепловая нагрузка подогревателя:

Средний логарифмический температурный напор:

где: - больший температурный напор;

- меньший температурный напор.

Необходимая площадь поверхности нагрева:

ПНД1:

Давление в подогревателе, P_пнд5=0,0141 МПа;

Расход воды через подогреватель, G_ок1=324,5 кг/с.

Объем корпуса;

Таблица 9 - Характеристики РППВ

Вид подогрев.	Расчетное значение	Номинальное значение	Кол-во
	F				Тип подогревателя	F
	м2	кг/с	МПа	МПа		м2	кг/с
ПВД3	1306	457,1	6,42	35,6	ПВ-1900-380-61	2100	417,8	1
ПВД2	1389	457,1	3,895	35,6	ПВ-1900-380-44	1898	451,4	1
ПВД1	1508	457,1	1,87	35,6	ПВ-1900-380-44	1898	451,4	1
ПНД 5	848	353,9	0,517	1,05	ПН-850-25-6-I	857	363,9	1
ПНД 4	773	324,5	0,258	1,05	ПН-850-25-6-I	857	363,9	1
ПНД 3	765	324,5	0,116	1,05	ПН-850-25-6-I	857	363,9	1
ПНД 2	806	324,5	0,046	1,05	ПН-850-25-6-I	857	363,9	1
ПНД 1*	114	324,5	0,013	0,013	ПНСГ-4000-IIА	65,9	500	1

Примечание*. Для ПНД1 показан объем в м³ и расход в т/ч.

Выбор вспомогательных теплообменников

Конденсатор, основной эжектор, охладитель пара из концевых камер уплотнений, выбираем по прототипу турбины К-500-240 [3, стр.257].

Конденсатор 500КЦС-1;

Основной эжектор отсутствует;

Охладитель пара из концевых камер уплотнений ПС-220-1.

Выбор электрогенератора

Выбираем по номинальной мощности электрогенератор типа ТВВ-800-2, применено охлаждение обмоток статора и ротора водой в сочетании с водородным охлаждением [3, стр. 188].

Выбор парогенератора

Прямоточный котел в количестве одного: Пп-1650-25-545КТ с характеристиками: паропроизводительность 1650 т/ч; температура пара 545 ⁰С, давление 25МПа.

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы был произведен расчет энергоблока ТЭС электрической мощностью 550 МВт.

Турбина имеет четыре цилиндра. Свежий пар с начальными параметрами: давление 23,7 МПа, температура 565 °С, конечное давление в конденсаторе составляет.

Турбина имеет девять отборов пара: два- из ЦВД, четыре- из ЦСД, и три- из ЦНД. Конденсат турбины проходит через пять подогревателей, первый по ходу воды, смешивающий. После деаэратора питательная вода питательным насосом прокачивается через три ПВД. Схема слива дренажа из ПВД каскадная.

Электрическая мощность вырабатывается со следующими показателями:

- КПД станции по отпуску электроэнергии 0,401;

- удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии 306,8 г у.т./(кВт·ч).

Список литературы

1. Расчет показателей работы электростанции. Методические указания /Под ред. А.М. Антонова, А.В. Воробьева, - Томск: Изд. ТПУ, 2001-44 с.

2. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции, - М.: Энергия, 1976г.-276с.

3. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник /Под ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина, М.: Энергоатомиздат,1982г.-608с.

Размещено на Allbest.ru