Оценка расхода питательной воды в котёл-утилизатор.

1. Долю непрерывной продувки из барабана высокого и низкого давления принимаем:

α _{ПР БВД} = α _{ПР БНД} = 1%

2. Долю производительности контура низкого давления от производительности контура высокого давления принимаем по рекомендациям: α_{КУ НД} = 31,9 %.

3. Расход питательной воды на котёл-утилизатор:

Принимается в первом приближении, далее уточняется

W_ПВ = 47,32 кг/с.

 

Расчёт расширителя непрерывной продувки высокого давления (РНП ВД).

1. Расход продувочной воды из барабана высокого давления (БВД):

W_{ПР БВД} = (α _{пр БВД} / 100) ∙ D_{КУ ВД} = (1/100) ∙ 33,16=0,3316  кг/с.

2. Теплосодержание продувочной воды из БВД определяется по таблицам воды и пара: h^’_БВД = hs(p_БВД) = 1304,2 кДж/кг.

3. Теплосодержания насыщенного пара (h^’’_РВД) и воды в состоянии насыщения (h^’_РВД ) в РНП определяются по таблицам воды и пара (по давлению в расширителе p_БВД = 5 бар):

h _РВД = h^’_БВД = 1304,2 кДж/кг;

h^’_РВД = hs(p_БВД) = 657,5 кДж/кг:

h^’’_РВД = hs(p_БВД) = 2761,1кДж/кг.

4. Степень сухости пара до сепарации в РНП:

5. Расход воды в РНП из БВД: W^’_РВД = (1 – x _РВД) ∙ W_{ПР БВД} = (1- 0,307) ∙ 0,3316 = 0,23 кг/с.

6. Расход пара в РНП из БВД: D^’’_РВД = x _РВД ∙ W_{ПР БВД} = 0,307 ∙ 0,3316= 0,102 кг/с.

7. Степень сухости пара, поступающего из РНП в БНД после дросселирования и сепарации продувочной воды, принимаем по рекомендациям: x _НД = 0,95.

8. Теплосодержание влажного пара, направляемого в БНД:

h_НД = x _НД ∙ h^’’_РВД + (1 – x _НД)∙ h^’_РВД = 0,95 ∙ 2761,1 + (1 – 0,95)∙ 657,5 = 2655,92 кДж/кг.

9. Расход влажного пара, направляемого в БНД:

D _НД = D^’’_РВД + (1 – x _НД) ∙ W^’_РВД = 0,102 + (1 – 0,95) ∙ 0,23= 0,1135 кг/с.

10. Расход сепарата из РНП ВД в РНП НД:

W_РВД = x _НД ∙ W^’_РВД = 0,95 ∙ 0,23 = 0,2185 кг/с.

Расчёт пароводяного тракта контура низкого давления (НД) двухконтурного котла-утилизатора (КУ).

1. Температура газов за поверхностью испарителя низкого давления (ИНД):

θ_ИНД = t^’_БНД + δt_ГПК = 166 + 13 = 179 ^OC.

2. Энтальпия газов за поверхностью ИНД:

I _{за ИНД} = c_{pг 4} ∙ θ_ИНД = 1,25 ∙ (179+273,15) = 565,19 кДж/кг.

3. Температура перегретого пара на выходе из контура НД (ППНД):

t_{ПП НД} = θ_ЭВД – δt_ЭВД = 202,5 – 13 =189,5 ^OC.

4. Теплосодержание перегретого пара на выходе из ППНД определяется по таблицам воды и пара: h_{ПП НД} = hs(p_БНД , t_{ПП НД}) = 2819,9 кДж/кг.

5. Энтальпия газов на выходе из котла:

I _{за ГПК} = θ _УХ ∙ c_{p УХ. Г} = (100+273,15) ∙ 1,05 =391,81 кДж/кг.

6. Расход питательной воды на КУ:

                     7.Теплосодержание питательной воды на выходе из узла смешения ГПК определяется по таблицам воды и пара: h _{до ГПК} = hs(t_{до ГПК} , p _{ПВ до ГПК}) = 272,5 кДж/кг.

8. Теплосодержание питательной воды на выходе из КПУ ПТ определяется по таблицам воды и пара: h _{за КПУ} = hs(t_{за КПУ} , p _{ПВ до ГПК}) = 145 кДж/кг.

9. Расход питательной воды рециркуляции, подаваемой рециркуляционным электронасосом (РЭН) в узел смешения перед ГПК:

Расчёт расширителя непрерывной продувки низкого давления (РНП НД).

1. Расход непрерывной продувки из БНД:

W_{ПР БНД} = (α _{ПР БНД} / 100) ∙ D_{КУ НД} = (1 / 100) ∙ 10,58 = 0,1058 кг/с.

2. Теплосодержание смеси в РНП:

3. Давление в расширителе непрерывной продувки задано: p_БНД = 1,013 бар.

4. Теплосодержания насыщенного пара (h^’’_РНД) и воды в состоянии насыщения (h^’_РНД ) в РНП определяются по таблицам воды и пара (по давлению в расширителе p_БНД = 1,013 бар):

h^’_РНД = hs(p_РНД) = 420 кДж/кг;

h^’’_РНД = hs(p_РНД) = 2679 кДж/кг.

5. Степень сухости пара до сепарации в РНП:

6. Суммарный приход среды в РНП ВД до сепарации:

W _РНД = W_{ПР БНД} + W_РВД = 0,1058+ 0,2185 = 0,324 кг/с.

7. Расход влаги в РНП до сепарации:

W^’_РНД = (1 - x _РНД) ∙ W _РНД = (1 – 0,112) ∙ 0,324= 0,288 кг/с.

8. Расход пара в РНП до сепарации:

D^’’_РНД = x _РНД ∙ W _РНД = 0,112 ∙ 0,324= 0,036 кг/с.

9. Степень сухости выпара РНП НД принимаем: x _ВЫПАР = 0,95.

10.  Теплосодержание выпара РНП НД:

h_ВЫПАР = x _ВЫПАР ∙h^’_РНД+(1–x _ВЫПАР)∙h^’’_РНД =0,95∙2679+(1 – 0,95)∙420 = 2566 кДж/кг.

11.  Расход выпара РНП НД в атмосферу:

D _ВЫПАР = D^’’_РНД + (1 - x _ВЫПАР) ∙ W^’_РНД= 0,036 + (1 – 0,95) ∙ 0,288= 0,0504 кг/с.

12. Расход отсепарированной воды в РНП НД и сбрасываемой в канализацию (с теплосодержанием h^’_РНД):

W_{РНД СБР} = x _ВЫПАР ∙ W^’_РНД = 0,95 ∙ 0,288 = 0,274 кг/с.