где = + (МВт) (2.2.9.5)
= 60 + 59,98 = 119,98 (МВт)
= 272,33 – 119,98 = 152,35 (МВт)
3 ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ БЛОКА
3.1 Выбор регенеративных подогревателей
Производительность и число регенеративных подогревателей для основного конденсата определяются числом имеющихся у турбин для эти целей отборов пара. При этом каждому отбору пара должен соответствовать один корпус подогревателя.
Регенеративные подогреватели низкого давления, как правило принимаются смешивающего типа число их определяется технико -экономическим обоснованием.
Регенеративные подогреватели устанавливаются без резерва.
Подогреватели поверхностного типа поставляются в комплекте с турбиной. С турбоустановкой ПТ-80-130 устанавливаются подогреватели следующего типа:
ПН-130-16-10-2 – 4 шт. с техническими характеристиками: площадь поверхности теплообмена 130 м, номинальный массовый расход воды – 63,9 кг/с, расчетный тепловой поток – 7,3 МВт, максимальная температура пара – 400, гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды – 0,09 МПа, высота – 4680 мм, диаметр корпуса – 1020 мм.
ПВ-425-230-23-1 – 1 шт. с техническими характеристиками: площадь поверхности теплообмена: полная – 425 м, зона ОП – 42 м, зона ОК – 63 м, номинальный массовый расход воды – 152,8 кг/с, расчетный тепловой поток – 13 МВт, максимальная температура пара – 530, гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды – 0,25 МПа.
ПВ-425-230-50-1 – 1 шт. с техническими характеристиками: площадь поверхности теплообмена: полная – 477 м, зона ОП – 83 м, зона ОК – 41,5 м, номинальный массовый расход воды – 166,7 кг/с, расчетный тепловой поток – 14,5 МВт, максимальная температура пара – 416, гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды – 0,42 МПа.
ПВ-425-230-35-1 1 шт. с техническими характеристиками: площадь поверхности теплообмена: полная – 425 м, зона ОП – 42 м, зона ОК – 63 м, номинальный массовый расход воды – 152,8 кг/с, расчетный тепловой поток – 9,8 МВт, максимальная температура пара – 500, гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды – 0,25 МПа.
3.2 Расчет и выбор деаэраторов
Суммарная производительность деаэраторов питательной воды выбирается по максимальному ее расходу.
На каждый блок устанавливается, по возможности, один деаэратор. Суммарный запас питательной воды в баках основных деаэраторов должен обеспечивать работу для не блочных электростанции в течение не менее 7 мин. К основным деаэраторам предусматривается подвод резервного пара для удержания в них давления. Тепло выпара деаэраторов питательной воды используются в тепловой схеме станции.
3.2.1 Максимальный расход питательной воды:
= (1 + α + β ).n . (т/ч) (3.2.1)
где n – количество энергетических котлов блока;
α = 0,01 т/ч, β = 0,01 т/ч – соответственно расход питательной воды на продувку, пар собственных нужд котла в долях от паропроизводительности котла.
= (1 + 0,01 + 0,01).1.420 = 428,4 (т/ч)
3.2.2 Минимальная полезная вместительность деаэраторного бака (БДП):
υ = τ .υ . (м) (3.2.2)
где υ = 1,1 м/ч – удельный объем воды;
υ = 7.1,1. = 54,98 (м)
Выбирается деаэратор типа ДП-500/65 ГОСТ-16860-77 повышенного давления с деаэраторным баком БДБ-65. Абсолютное давление в деаэраторе 0,6 МПа, подогрев воды в деаэраторе 10 – 40 С.
3.3 Выбор питательных насосов
Количество и производительность питательных насосов должны соответствовать нижеследующим нормам. Для электростанций с общими питательными трубопроводами: на электростанциях включенных в энергосистемы, суммарная подача всех питательных насосов должна быть такой, чтобы в случае останова любого из них оставшиеся должны обеспечивать номинальную паропроизводительность всех установленных котлов.
Резервный питательный насос на ТЭЦ не устанавливается, а находится на складе, один питательный насос для всей электростанции (на каждый тип насоса).
3.3.1 Давление питательного насоса:
= + (МПа) (3.3.1)
Давление на выходе из насоса:
= + + + ρ. (МПа) (3.3.2)
где - давление в барабане котла:
= + (МПа) (3.3.3)
где = 13,8 МПа – номинальное давление пара в котле;
= 1,4 МПа – гидравлическое сопротивление пароперегревателя барабанного котла;
= 13,8 + 1,4 = 15,2 (МПа)
- запас давления на открытие предохранительных клапанов (принимается для котлов с номинальным давлением пара от 0,4 МПа до 13,8 МПа – 5-8 % от рабочего давления пара):
= 0,08. (МПа) (3.3.4)
= 0,08.13,8 = 1,104 (МПа)
- суммарное гидравлическое сопротивление нагнетательного тракта (МПа);
= + + + (МПа) (3.3.5)
где = 0,1 МПа – сопротивление клапана питания котла;
= 0,15-0,35 МПа – сопротивление трубопроводов от насоса до котла;
= 0,35-0,75 МПа – сопротивление экономайзера котла;
- гидравлическое сопротивление подогревателей высокого давления (МПа):
= + + (МПа) (3.3.6)
= 0,25 + 0,42 + 0,25 = 0,92 (МПа)
= 0,1 + 0,2 + 0,92 + 0,5 = 1,72 (МПа)
ρ= 0,806 т/м - средняя плотность воды в нагнетательном тракте;
= 48,6 м – высота столба воды на нагнетательной стороне насоса.
= 15,2 + 1,104 + 1,72 + = 18,408 (МПа)
Давление на входе в насос:
= - + ρ . (МПа) (3.3.7)
где = 0,6 МПа – давление в деаэраторе;
= 0,01 МПа – сопротивление водяного тракта до входа в питательный насос;
ρ = 0,909 т/м - плотность воды;
= 21 МПа – высота столба воды на всасывающей стороне насоса.
= 0,6 – 0,01 + 0,909. = 0,78 (МПа)
= 18,408 – 0,78 = 17,628 (МПа)
3.3.2 Расход питательной воды:
= .1,1 (м/ч) (3.3.8)
= 428,4.1,1 = 471,24 (м/ч)
По расчетным значениям = 17,628 МПа и = 471,24 м/ч выбирается питательный насос типа ПЭ-500-180 с основными техническими характеристиками: подача – 500 м/ч, давление насоса – 17,6 МПа, напор – 1975 м, допустимый кавитационный запас – 15 м, мощность двигателя – 3125 кВт.
3.4 Выбор оборудования конденсационной установки
Конденсационная установка включает в себя: конденсатор, конденсатные насосы, эжекторы, циркуляционные насосы. Эжекторы применяют как пароструйные, так и водоструйные.
3.4.1 Выбор конденсатора
Конденсатор входит в теплообменное оборудование, комплектующее турбину, и тип его всегда указан в перечне оборудования, поставляемого с турбиной. С турбоустановкой ПТ-80-130 устанавливается конденсатор типа 80КЦС-1, с основными техническими характеристиками: поверхность теплообмена – 9000 м, расход охлаждающей воды – 8000 м/ч, гидравлическое сопротивление – 36 кПа, количество корпусов – 1 шт.
3.4.2 Выбор конденсатных насосов
Типы и количество конденсатных насосов, хотя они указаны в оборудовании, комплектующем паровую турбину, должны быть выбраны, так как технические решения по выбору этих насосов в зависимости от различных условий могут быть не однозначны.
Конденсатные насосы выбираются по условиям максимального расхода пара в конденсатор, необходимому напору, температуре конденсата. Конденсатные насосы должны иметь резерв.
Для турбоустановки ПТ-80-130 принимается одноподъемная схема подачи конденсата.
3.4.2.1 Общая подача рабочих конденсатных насосов:
= 1,1. (т/ч) (3.4.2.1)
где = 171,83 т/ч – максимальный расход пара в конденсатор;
Коэффициент при учитывает отвод в конденсатор дренажей системы регенерации, дренажей трубопроводов, ввод обессоленной воды и другие потоки.
= 1,1.171,83 = 189,01 (т/ч)
Напор конденсатных насосов определяется, исходя из давления в деаэраторе и преодоления сопротивления всей регенеративные системы и всего тракта от конденсатора до деаэратора, в том числе и высоты гидростатического столба в связи с установкой деаэратора на значительной высоте по условиям подпора питательных насосов.
3.4.2.2 Полный напор конденсатного насоса при одноподъемной схеме:
= k . [ + 102.( - ) + ] (м) (3.4.2.2)
где k = 1,2 – коэффициент запаса на непредвиденные нужды;
= 25 м – геометрическая высота подъема конденсата (разность уровней в конденсаторе и деаэраторе);
, - давление в деаэраторе, конденсаторе (МПа);
- сумма потерь напора в трубопроводах и регенеративных подогревателях низкого давления (м.вод.ст.):
= + + + (м.вод.ст.) (3.4.2.3)
где - гидравлическое сопротивление ПНД (м.вод.ст.);
- сопротивление охладителей уплотнений (м.вод.ст.);
- сопротивление трубопроводов (м.вод.ст.);
- сопротивление клапана питания деаэраторов (м.вод.ст.);
= 9.4 + 5,5 + 15 + 40 = 96,5 (м.вод.ст.)
= 1,2.[25 + 102.(0,6 – 0,003) + 96,5] = 218,87 (м)
По расчетным значениям = 189,01 т/ч и = 218,87 м выбираются в качестве конденсатных насосов – насосы типа КсВ-200-220 в количестве 2-х, из которых один насос рабочий, другой резервный. Основные технические характеристики: подача – 200 м/ч, напор – 220 м, допустимый кавитационный запас – 2 МПа, давление на входе – 0,392 МПа, частота вращения – 1500 об/мин, мощность двигателя – 168 кВт, КПД – 71 %.
3.5 Выбор РОУ
3.5.1 РОУ предназначена для уменьшения параметров пара участвующего в технологическом процессе. Для турбины типа ПТ РОУ устанавливается на линии острого пара от паровых котлов к турбине. Она выполняет функцию пусковой РОУ, а также является РОУ запаса при работе в заданном режиме нагрузок:
= - (т/ч) (3.5.1)
= 420 – 386,83 = 33,17 (т/ч)
Выбирается РОУ запаса производительностью 60 т/ч, с основными техническими характеристиками: давление свежего пара – 13,7 МПа, температура свежего пара – 560 С, параметры редуцированного пара: давление – 1,5-2,0 МПа, температура – 250 С.
3.5.2 Для резервирования пара теплофикационного отбора при работе турбины в конденсационном режиме устанавливается РОУ на линий теплофикационного отбора пара:
= + (т/ч) (3.5.2)
= 0 + 96,91 = 96,91 (т/ч)
Выбирается РОУ теплофикационного отбора производительностью 125 т/ч, с основными техническими характеристиками: давление свежего пара – 13,7 МПа, температура свежего пара – 560 С, параметры редуцированного пара: давление – 1,2-3,2 МПа, температура – 425-250 С.
3.5.3 Также РОУ устанавливают на линий производственного отбора пара:
= (т/ч) (3.5.3)
= 80 (т/ч) (т/ч)
Выбирается РОУ производственного отбора производительностью 125 т/ч, с основными техническими характеристиками: давление свежего пара – 13,7 МПа, температура свежего пара – 560 С, параметры редуцированного пара: давление – 1,2-3,2 МПа, температура – 425-250 С.
3.6 Выбор оборудования подпитки котлов
3.6.1 Выбор деаэраторов подпитки котлов
На ТЭЦ с малыми добавками воды в цикл в качестве первой ступени деаэрации питательной воды, как правило, используются конденсаторы турбин.
На ТЭЦ с большими добавками воды в цикл в качестве первой ступени деаэрации, как правило, принимается вакуумные деаэраторы.
Деаэрации подлежат:
- обессоленная вода для восполнения потерь в цикле;
- вода из
29-04-2015, 03:59