Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2022-02-10 | 62 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Расчет тепловой схемы.
В этой главе рассмотрен основной алгоритм расчета тепловой схемы. Задача расчета – определение основных параметром цилиндров ПТ, а также параметров регенеративных подогревателей, основные показатели и расход острого пара.
Рис 1. тепловая схема прототипа установки мощностью 500 МВт
В расчётную схему внесены изменения:
-отбор на турбопривод совмещён с отбором на П3
-отсутствует рециркуляция.
Исходные данные для расчета:
Насос К-500-166 (15,8 МВт, 1,757.5 т/ч)
Построение процесса расширения пара в h - s диаграмме для трехцилиндровой турбины
Принимаем три ЦНД за один. Определим давления на выходе из ЦВД,
(2.1)
где - давление на входе в ЦСД, в МПа; - коэффициент гидравлических потерь, который лежит в пределах 0,1…0,12, принимаем равным 0,1. Находим давление и отмечаем изобару на диаграмме.
МПа.
Энтальпия на входе и выходе из ЦВД. Для определения энтальпий, энтропии и др. параметров воспользуемся программой «Диаграмма HS».
= 3420 кДж/кг
= 2968 кДж/кг
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦВД
, (2.2)
, (2.3)
где - внутренние относительное КПД ЦВД, которое лежит в пределах 0,88…0,9, принимаем 0,89. Найдем и покажем работы на диаграмме.
3420-2968= 452 кДж/кг,
= 452 ∙0,89 = 402,3 кДж/кг.
Действительная энтальпия в ЦВД на выходе:
|
, (2.4)
=3420- 402,3 = 3017,7 кДж/кг.
Определим параметры в ЦСД. Давление на выходе,
,
где - коэффициент ресивера, который лежит в пределах 0,015…0,0025, принимаем 0,0025.
МПа.
Энтальпия на входе и выходе из ЦСД,
= 3536кДж/кг,
=2880 кДж/кг.
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦСД
,
,
где - внутреннее относительное КПД ЦСД, которое лежит в пределах 0,9…0,93, принимаем 0,92. Найдем и покажем работы на диаграмме.
=3536 – 2880 = 656 кДж/кг,
=656∙0,92 = 603,5 кДж/кг.
Действительная энтальпия на выходе из ЦСД,
,
=3536- 603,5 = 2932,5 кДж/кг.
Определим параметры в ЦНД. Давление на входе известно, а на выходе равно давлению на входе в конденсатор .
Принимаем, что в реверсе протекает процесс дросселирования, т.е. . Найдем температуру, энтропию на входе в ЦНД, и энтальпию на выходе
= 2252 кДж/кг.
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦНД
,
,
где - внутреннее относительное КПД ЦНД, которое лежит в пределах 0,85…0,88, принимаем 0,85. Найдем и покажем работы на диаграмме.
= 2932,5 – 2252 = 680,5 кДж/кг,
= 680,5 ∙0,85 = 578,43 кДж/кг
Действительная энтальпия на выходе из ЦНД,
,
=2932,5 – 578,43 = 2354,07 кДж/кг.
По полученным результатам строим процесс расширения в h-S диаграмме (см. Приложение 1); результаты по энтальпиям заносим в таблицу (см. Приложение Таблица 4).
|
Расчёт схемы регенеративного подогрева питательной воды
Расчет деаэратора.
Здесь рассмотрен полный алгоритм расчета деаэратора.
Принимаем давление отбора пара на деаэратор (, МПа) равным:
, (2.21)
=2∙0,685=1,37 МПа.
Расход питательной воды через деаэратор (, кг/с)
(2.22)
где – расход питательной воды на входе в деаэратор, кг/с; – расход греющего слива, сливаемого в деаэратор из ПВД, кг/с; - расход греющего пара через деаэратор, кг/с.
Определение подведенной теплоты (, МВт):
,
где – перепад энтальпий в деаэраторе, который равен – , разность энтальпий на выходе и входе в деаэратор,
=693,38-542,04=151,34 кДж/кг
= 407,67∙151,34 = 61,697 МВт.
Поправка на излучение:
,
=0,0025∙61,697 =0,154 МВт.
Общее количество подведенной теплоты (, МВт):
,
=61,697+0,154 = 51,851 МВт.
Определение параметров греющего слива:
Энтальпия греющего слива на входе в деаэратор (, кДж/кг),
= 829,9 кДж/кг.
Энтальпия греющего слива на выходе из деаэратора (, кДж/кг),
=693,38 кДж/кг.
Понижение энтальпии греющего слива (, кДж/кг),
,
=829,9 – 693,38 = 136,52 кДж/кг.
Теплота, отданная греющим сливом:
,
=59,88 ∙136,52 = 8,18 кВт.
Теплота, отданная греющим паром:
,
=61,851-8,18 = 53,671 кВт.
Энтальпию греющего пара на входе в деаэратор определяем по h-S диаграмме (пересечение изобары с процессом расширения в ЦСД):
3292 кДж/кг.
Энтальпия греющего пара на выходе из деаэратора:
=693,38 кДж/кг.
Понижение энтальпии греющего пара (, кДж/кг):
,
= 3292– 693,38 = 2598,62 кДж/кг.
|
Полученные результаты заносим таблицу 5(см. Приложения).
Оптимизация проточной части
Оптимизация проточной части была проведена в программном пакете “OPTI”
╔═══════════════════════════════════╗
║ ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТУРБИНЫ ПО ║
║ СРЕДНЕМУ ДИАМЕТРУ ║
╚═══════════════════════════════════╝
┌───────────────────────────────────────────────┐
│ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ (c yчeтoм вaшиx пoпpaвok) │
└───────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────┐
│ ДЛЯ ТУРБИНЫ В ЦЕЛОМ │
└─────────────────────┘
1.Чиcлo cтyпeнeй тypбины 5
2.Чacтoтa вpaщeния poтopa 3000. oб/мин
3.Дaвлeниe гaзa зa тypбинoй 4500. Пa
4.К-т избыткa вoздyxa в кaмepe cгopaния 1.000
5.Дaвлeниe тopмoжeния пepeд тypбинoй 300000. Пa
6.Рacxoд гaзa нa вxoдe в тypбинy 71.70 кг/c
7.Тeмпepaтypa тopмoжeния пepeд тypбинoй 508.00 K
8.Влажность на входе в туpбину .0 %
┌────────────┐
│ СТУПЕНЬ 1 │
└────────────┘
Выcoтa НЛ .1600 м ││ Выcoтa РЛ .1600м
|
Сp. диaмeтp НА 1.6600 м ││ Сp. диaмeтp РК 1.6600м
Чиcлo НЛ 123. ││ Чиcлo РЛ 145.
Влажность на выходе .0% ││
Отнocит. pacxoд в cтyпeни 1.000 ││ К-т изoэнтpoпы для гaзa 1.3300
Гaз. пocт. для гaзa 461.00 Дж/кг*К ││ Пpизнaк нaличия бaндaжa 1.
Рacпoлaгaeмый изoэнтpoпийный пepeпaд энтaльпий 116100.0Дж/кг
Тepмoдинaмичecкaя cтeпeнь peaктивнocти нa cpeднeм диaмeтpe .250
Оxлaждeния вeнцoв в cтyпeни нe пpeдycмoтpeнo
┌────────────┐
│ СТУПЕНЬ 2 │
└────────────┘
Выcoтa НЛ .2200 м ││ Выcoтa РЛ .2200м
Сp. диaмeтp НА 1.7200 м ││ Сp. диaмeтp РК 1.7200м
Чиcлo НЛ 93. ││ Чиcлo РЛ 115.
Влажность на выходе .0% ││
Отнocит. pacxoд в cтyпeни 1.000 ││ К-т изoэнтpoпы для гaзa 1.3300
Гaз. пocт. для гaзa 461.00 Дж/кг*К ││ Пpизнaк нaличия бaндaжa 1.
Рacпoлaгaeмый изoэнтpoпийный пepeпaд энтaльпий 123400.0Дж/кг
Тepмoдинaмичecкaя cтeпeнь peaктивнocти нa cpeднeм диaмeтpe .265
Оxлaждeния вeнцoв в cтyпeни нe пpeдycмoтpeнo
┌────────────┐
│ СТУПЕНЬ 3 │
└────────────┘
Выcoтa НЛ .3100 м ││ Выcoтa РЛ .3100м
Сp. диaмeтp НА 1.8100 м ││ Сp. диaмeтp РК 1.8100м
Чиcлo НЛ 71. ││ Чиcлo РЛ 93.
Влажность на выходе 2.8% ││
Отнocит. pacxoд в cтyпeни .951 ││ К-т изoэнтpoпы для гaзa 1.3300
Гaз. пocт. для гaзa 461.00 Дж/кг*К ││ Пpизнaк нaличия бaндaжa 1.
Рacпoлaгaeмый изoэнтpoпийный пepeпaд энтaльпий 128800.0Дж/кг
Тepмoдинaмичecкaя cтeпeнь peaктивнocти нa cpeднeм диaмeтpe .315
Оxлaждeния вeнцoв в cтyпeни нe пpeдycмoтpeнo
┌────────────┐
│ СТУПЕНЬ 4 │
└────────────┘
Выcoтa НЛ .5100 м ││ Выcoтa РЛ .5100м
Сp. диaмeтp НА 2.0100 м ││ Сp. диaмeтp РК 2.0100м
Чиcлo НЛ 59. ││ Чиcлo РЛ 81.
Влажность на выходе 6.5% ││
Отнocит. pacxoд в cтyпeни .896 ││ К-т изoэнтpoпы для гaзa 1.3300
Гaз. пocт. для гaзa 461.00 Дж/кг*К ││ Пpизнaк нaличия бaндaжa 1.
Рacпoлaгaeмый изoэнтpoпийный пepeпaд энтaльпий 152000.0Дж/кг
|
Тepмoдинaмичecкaя cтeпeнь peaктивнocти нa cpeднeм диaмeтpe .360
Оxлaждeния вeнцoв в cтyпeни нe пpeдycмoтpeнo
┌────────────┐
│ СТУПЕНЬ 5 │
└────────────┘
Выcoтa НЛ .9500 м ││ Выcoтa РЛ .9500м
Сp. диaмeтp НА 2.4500 м ││ Сp. диaмeтp РК 2.4500м
Чиcлo НЛ 51. ││ Чиcлo РЛ 75.
Влажность на выходе 7.7% ││
Отнocит. pacxoд в cтyпeни .896 ││ К-т изoэнтpoпы для гaзa 1.3300
Гaз. пocт. для гaзa 461.00 Дж/кг*К ││ Пpизнaк нaличия бaндaжa 1.
Рacпoлaгaeмый изoэнтpoпийный пepeпaд энтaльпий 179838.2Дж/кг
Тepмoдинaмичecкaя cтeпeнь peaктивнocти нa cpeднeм диaмeтpe .550
Оxлaждeния вeнцoв в cтyпeни нe пpeдycмoтpeнo
┌────────────────────┐
│ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА │
│ (пo cтyпeням) │
└────────────────────┘
┌────┬─────────┬───────┬───────┬────────┬────────┬────────┬────────┬──────────┐
│ N │ G1 │ U1 │ C1 │ ALFA1 │ T1 │ T1* │ TW1* │ P1 │
├────┼─────────┼───────┼───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼──────────┤
│ - │ кг/c │ м/c │ м/c │ гpaд │ К │ К │ К │ Пa │
├────┼─────────┼───────┼───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼──────────┤
│ 1 │ 71.09 │ 260.8 │ 405.0 │ 12.79 │ 463.9 │ 508.0 │ 470.9 │ 203096. │
│ 2 │ 71.28 │ 270.2 │ 413.5 │ 13.76 │ 406.6 │ 452.6 │ 413.8 │ 114297. │
│ 3 │ 67.93 │ 284.3 │ 407.8 │ 14.96 │ 358.7 │ 371.6 │ 364.9 │ 58967. │
│ 4 │ 64.10 │ 315.7 │ 427.9 │ 15.07 │ 338.2 │ 352.4 │ 344.1 │ 25090. │
│ 5 │ 64.19 │ 384.8 │ 390.4 │ 17.03 │ 319.5 │ 330.4 │ 323.1 │ 10269. │
└────┴─────────┴───────┴───────┴────────┴────────┴────────┴────────┴──────────┘
┌────┬───────┬────────┬───────┬──────────┬────────┬───────┬────────┬──────────┐
│ N │ W1 │ BETA1 │ MC1 │ REC1 │ B1 │ T1/B1 │ DZ1N │ P1* │
├────┼───────┼────────┼───────┼──────────┼────────┼───────┼────────┼──────────┤
│ - │ м/c │ гpaд │ - │ - │ м │ - │ - │ Пa │
├────┼───────┼────────┼───────┼──────────┼────────┼───────┼────────┼──────────┤
│ 1 │ 161.4 │ 33.75 │.760 │ 849019. │.0489 │.867 │.0580 │ 292983. │
│ 2 │ 164.1 │ 36.81 │.828 │ 862664. │.0683 │.851 │.0576 │ 176059. │
│ 3 │ 152.0 │ 43.83 │.881 │ 811316. │.0963 │.832 │.0576 │ 95840. │
│ 4 │ 147.9 │ 48.79 │.991 │ 621408. │.1289 │.830 │.0591 │ 45947. │
│ 5 │ 114.9 │ 95.79 │.926 │ 367258. │.1875 │.805 │.0585 │ 17496. │
└────┴───────┴────────┴───────┴──────────┴────────┴───────┴────────┴──────────┘
┌────┬─────────┬───────┬───────┬────────┬────────┬────────┬────────┬──────────┐
│ N │ G2 │ U2 │ C2 │ ALFA2 │ T2 │ T2* │ TW2S* │ P2 │
├────┼─────────┼───────┼───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼──────────┤
│ - │ кг/c │ м/c │ м/c │ гpaд │ К │ К │ К │ Пa │
├────┼─────────┼───────┼───────┼────────┼────────┼────────┼────────┼──────────┤
│ 1 │ 71.70 │ 260.8 │ 100.8 │ 90.04 │ 449.8 │ 452.6 │ 470.9 │ 176758. │
│ 2 │ 71.70 │ 270.2 │ 113.7 │ 89.99 │ 390.7 │ 394.2 │ 413.8 │ 95505. │
│ 3 │ 68.19 │ 284.3 │ 129.5 │ 90.00 │ 352.1 │ 353.4 │ 386.6 │ 45367. │
│ 4 │ 64.24 │ 315.7 │ 153.6 │ 89.93 │ 329.2 │ 331.1 │ 370.9 │ 16570. │
│ 5 │ 64.24 │ 384.8 │ 217.1 │ 90.09 │ 304.2 │ 307.8 │ 362.9 │ 4500. │
└────┴─────────┴───────┴───────┴────────┴────────┴────────┴────────┴──────────┘
┌────┬───────┬────────┬───────┬──────────┬────────┬───────┬────────┬──────────┐
│ N │ W2 │ BETA2 │ MW2 │ REW2 │ B2 │ Т2/B2 │ DZ2N │ P2Y* │
├────┼───────┼────────┼───────┼──────────┼────────┼───────┼────────┼──────────┤
│ - │ м/c │ гpaд │ - │ - │ м │ - │ - │ Пa │
├────┼───────┼────────┼───────┼──────────┼────────┼───────┼────────┼──────────┤
│ 1 │ 279.5 │ 21.14 │.532 │ 575751. │.0523 │.688 │.0750 │ 181056. │
│ 2 │ 293.2 │ 22.83 │ .599 │ 541125. │.0673 │.698 │.0739 │ 98923. │
│ 3 │ 312.4 │ 24.48 │.695 │ 459650. │.0833 │.734 │.0695 │ 47880. │
│ 4 │ 351.3 │ 25.94 │.853 │ 318759. │.1031 │.756 │.0681 │ 18129. │
│ 5 │ 441.6 │ 29.45 │ 1.148 │ 139440. │.1034 │.992 │.0836 │ 5514. │
└────┴───────┴────────┴───────┴──────────┴────────┴───────┴────────┴──────────┘
┌────┬─────────────┬─────────┬────────────┬────────┐────────┐
│ N │ SI1 │ HU │ N3 │ KPDV │ KPDY* │
├────┼─────────────┼─────────┼────────────┼────────┤────────┤
│ - │ Пa │ Дж/кг │ Вт │ - │ - │
├────┼─────────────┼─────────┼────────────┼────────┤────────┤
│ 1 │ 99616550. │ 102976. │ 7207303. │.8658 │.9044 │
│ 2 │ 124306000. │ 108503. │ 7641827. │.8637 │.9101 │
│ 3 │ 164098900. │ 112013. │ 7541501. │.8587 │.9165 │
│ 4 │ 264379900. │ 130500. │ 8310669. │.8511 │.9200 │
│ 5 │ 542543000. │ 143512. │ 9166331. │.7934 │.9069 │
└────┴─────────────┴─────────┴────────────┴────────┘────────┘
Вceгo былo paccчитaнo 1 вapиaнтoв.
*****************************************************************
В вapиaнтe 1 пoлyчeнo нaибoльшee знaчeниe КПД тypбины:
Рeзyльтaты pacчeтa 1 вapиaнтa:
--------------------------------
Мoщнocть тypбины.............................. 39867630. вт
КПД тypбины пo зaтopмoжeнным пapaмeтpaм........912
КПД тypбины....................................881
КПД тypбины c yчeтoм oxлaждeния................881
КПД тypбины пo зaтopмoжeнным пapaмeтpaм
c yчeтoм oxлaждeния............................912
Вapиaнт 1 paccчитывaлcя для cлeдyющиx дaнныx:
N H0 RO
1 116100.0.2500
2 123400.0.2650
3 128800.0.3150
4 152000.0.3600
5 179838.2.5500
*****************************************************************
Рacпeчaтaны иcxoдныe дaнныe и peзyльтaты pacчёта
oптимaльнoгo пo кпд вapиaнтa.
Рeзyльтaты pacчeтa 1 вapиaнтa:
--------------------------------
Мoщнocть тypбины.............................. 39867630. вт
КПД тypбины пo зaтopмoжeнным пapaмeтpaм........912
КПД тypбины....................................881
КПД тypбины c yчeтoм oxлaждeния................881
КПД тypбины пo зaтopмoжeнным пapaмeтpaм
c yчeтoм oxлaждeния............................912
Расчет тепловой схемы.
В этой главе рассмотрен основной алгоритм расчета тепловой схемы. Задача расчета – определение основных параметром цилиндров ПТ, а также параметров регенеративных подогревателей, основные показатели и расход острого пара.
Рис 1. тепловая схема прототипа установки мощностью 500 МВт
В расчётную схему внесены изменения:
-отбор на турбопривод совмещён с отбором на П3
-отсутствует рециркуляция.
Исходные данные для расчета:
Насос К-500-166 (15,8 МВт, 1,757.5 т/ч)
Построение процесса расширения пара в h - s диаграмме для трехцилиндровой турбины
Принимаем три ЦНД за один. Определим давления на выходе из ЦВД,
(2.1)
где - давление на входе в ЦСД, в МПа; - коэффициент гидравлических потерь, который лежит в пределах 0,1…0,12, принимаем равным 0,1. Находим давление и отмечаем изобару на диаграмме.
МПа.
Энтальпия на входе и выходе из ЦВД. Для определения энтальпий, энтропии и др. параметров воспользуемся программой «Диаграмма HS».
= 3420 кДж/кг
= 2968 кДж/кг
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦВД
, (2.2)
, (2.3)
где - внутренние относительное КПД ЦВД, которое лежит в пределах 0,88…0,9, принимаем 0,89. Найдем и покажем работы на диаграмме.
3420-2968= 452 кДж/кг,
= 452 ∙0,89 = 402,3 кДж/кг.
Действительная энтальпия в ЦВД на выходе:
, (2.4)
=3420- 402,3 = 3017,7 кДж/кг.
Определим параметры в ЦСД. Давление на выходе,
,
где - коэффициент ресивера, который лежит в пределах 0,015…0,0025, принимаем 0,0025.
МПа.
Энтальпия на входе и выходе из ЦСД,
= 3536кДж/кг,
=2880 кДж/кг.
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦСД
,
,
где - внутреннее относительное КПД ЦСД, которое лежит в пределах 0,9…0,93, принимаем 0,92. Найдем и покажем работы на диаграмме.
=3536 – 2880 = 656 кДж/кг,
=656∙0,92 = 603,5 кДж/кг.
Действительная энтальпия на выходе из ЦСД,
,
=3536- 603,5 = 2932,5 кДж/кг.
Определим параметры в ЦНД. Давление на входе известно, а на выходе равно давлению на входе в конденсатор .
Принимаем, что в реверсе протекает процесс дросселирования, т.е. . Найдем температуру, энтропию на входе в ЦНД, и энтальпию на выходе
= 2252 кДж/кг.
Теоретическая и действительная работа расширения в ЦНД
,
,
где - внутреннее относительное КПД ЦНД, которое лежит в пределах 0,85…0,88, принимаем 0,85. Найдем и покажем работы на диаграмме.
= 2932,5 – 2252 = 680,5 кДж/кг,
= 680,5 ∙0,85 = 578,43 кДж/кг
Действительная энтальпия на выходе из ЦНД,
,
=2932,5 – 578,43 = 2354,07 кДж/кг.
По полученным результатам строим процесс расширения в h-S диаграмме (см. Приложение 1); результаты по энтальпиям заносим в таблицу (см. Приложение Таблица 4).
|
|
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!