Определение количества теплоты

Содержание

1. Краткая характеристика турбоустановки

.   Схема движения теплообменивающихся сред, график изменения температур в теплоносителе

.   Определение количества теплоты

.   Определение поверхностей нагрева

Вывод и заключение

Литература

 

Краткая характеристика турбоустановки

 

Паровая конденсационная турбина К-800-240-4 производственного объединения турбостроения «Ленинградский металлический завод» (ПОТ ЛМЗ) номинальной мощностью 800 МВт с начальным абсолютным давлением пара 23,5 МПа предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока ТВВ-800-2, для работы в блоке с прямоточным котлом.

Номинальная мощность 800 МВт

Максимальная мощность 850 МВт

Давление свежего пара 23,54 МПа

Температура свежего пара 540 ⁰С

Давление пара после промежуточного перегревателя 3,24 МПа

Температура пара после промежуточного перегревателя 540 ⁰С

Число регенеративных отборов пара 8

Максимальный расход пара 2650 т/ч

Число цилиндров 5

Число ступеней 26

Температура питательной воды 274

 

Рис. 1 Схема одной из двух одинаковых групп ПВД К-800-240-4

 

Схема движения теплообменивающихся сред, график изменения температур в теплообменнике

 

Одним из элементов, комплектующих любую турбоустановку, являются подогреватели высокого давления (ПВД). Каждый из подогревателей рассчитан на тепловые потоки и параметры, определяемые тепловым балансом соответствующей паровой турбины.

По принципу использования тепла греющей среды при подогреве питательной воды поверхность теплообмена ПВД делится на следующие зоны:

конвективного теплообмена при охлаждении перегретого пара, т. е. с температурой стенки выше его температуры насыщения (зона охлаждения пара - ОП) при давлении в данной зоне;

конвективного теплообмена при охлаждении конденсата греющего пара (зона охлаждения конденсата - ОК);

конденсации греющего пара (зона конденсации пара - КП(СП)).

Все три зоны, практически всегда, расположены в одном корпусе ПВД. К аппарату подводятся и отводятся потоки нагреваемой питательной воды, подаваемой питательным насосом из деаэратора или предыдущего ПВД, греющего пара из отборов турбины и конденсата этого пара. В группе последовательно включенных ПВД между соседними аппаратами осуществляется перед отводом в деаэратор каскадный слив конденсата греющего пара.

 

График изменения температур в теплообменнике

Рис. 3

Определение количества теплоты

Параметры греющего пара:

§ давление pп =3,77 МПа;

§ температура tп =289°С;

§ энтальпия iп =2938 кДж/кг;

§ давление пара в собственно подогревателе p`п =3,69 МПа;

§ температура насыщения t^нс.п. =245,6 °С;

§ энтальпия конденсата пара за собственно подогревателем i^нс.п.=1064,2 кДж/кг;

§ энтальпия пара, поступающего в собственно подогреватель i′п =2853 кДж/кг;

§ температура пара t′п =260°С.

Параметры питательной воды:

§ давление pп.в.=32 МПа;

§ температура на входе в охладитель конденсата tв =196,8 °С;

§ энтальпия воды на входе в охладитель конденсата iв =852,2 кДж/кг;

§ температура конденсата на выходе из охладителя tдр =206 °С;

§ энтальпия iдр=879,4 кДж/кг;

В охладитель конденсата поступает часть питательной воды с расходом 48,9 кг/с (14,3%∙G_п.в). Через собственно подогреватель проходит 342 кг/с воды. Расход воды через пароохладитель принять равным 70 % расхода пара (42,4 кг/с), поступающего в подогреватель.

Энтальпия воды на выходе из собственно подогревателя определяется при p_п.в=32 МПа и температуре tс.п. = t^нс.п.- υ = 245,6-4,5 = 241,1 °С; тогда iс.п. = 1048,2 кДж/кг.

Используя расход пара, определяют температуру на выходе из охладителя конденсата, на входе в собственно подогреватель и на выходе из охладителя пара. Из уравнения теплового баланса для охладителя конденсата (дренажа)

 

i"_од = i_в+(D_п(i^н_сп-i_др) + D_п8(i_др8-i_др)∙η_п)/G_од

 

i"_од = 1047,7 кДжод = 241 °С.

Энтальпия воды на входе в собственно подогреватель:

 

i'_сп = i_в+G_од (i_од-i_в)/G_пв

i'_сп = 882,2 кДж

 

температура воды на входе в собственно подогреватель t′од = 203,7°С.

Энтальпия воды на выходе из пароохладителя

(при расходе Gпо = 0,7D = 0,7 60,55=42,4 кг/с):

 

i"_по = i"_сп+D_п(i_п-i'_п)∙η/G_по

 

i"_по = 1134 кДж

температура tпо=260,1 °С.

По балансу теплоты определяем тепловую нагрузку для:

охладителя конденсата:

 

Q_ок = D_п(i^н_сп-i_др)η = 9818 кВт

 

собственно подогревателя:

 

Q_сп = D_п(i'_п- i^н_сп)η = 81488кВт

 

охладителя пара:

 

Q_по=D_п(i_п-i^'_п)η = 5795кВт

 

iп - удельная энтальпия пара;

i′п - удельная энтальпия пара, поступающего в собственно подогореватель;

i^нс.п. - удельная энтальпия конденсата пара за собственно подогревателем;

i _др - удельная энтальпия дренажа;

D_п - расход пара в подогреватель;

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: