Визначення витрат пари з регенеративних відборів турбіни

Кількість пари, що поступає з відборів у відповідні теплообмінники (ПНТ і ПВТ) системи регенеративного підігрівання живильної води обчислюються з теплового балансу підігрівачів:

, (1.24)

де - витрата пари з і-того відбору в i-тый підігрівач;

і - ентальпії пари, що поступає з відбору в підігрівач, і конденсату, що утворюється при нагріві води;

- к.к.д. підігрівача, ;

- витрата живильної води через підігрівач;

, - ентальпія живильної води на вході і виході з підігрівача;

Якщо нехтувати витратою продувальної води в котлі, втратами пари і витратами пари на власні потреби: , тобто витрата живильної води дорівнює витраті пари на турбіну, а рівняння теплового балансу підігрівача (1.24) можна представити у вигляді рівності відношень:

, (1.25)

де - частка пари, що поступає з i-того відбору, від витрати пари на турбіну.

Завдання розрахунку полягає у визначенні α_і для всіх підігрівачів системи регенеративного підігрівання живильної води.

Методика розрахунку представлена на прикладі турбіни К-200-130 (див. рис. 1.5.), для якої раніше розглядався процес розширення пари.

Розрахунок починається з верхнього ПВТ, в якому відбувається остаточний підігрів живильної води, тобто відома температура підігрівання . При розрахунку слід враховувати втрати тиску пари в лініях відборів, тобто втрати на ділянці від камери відбору пари в турбіні до підігрівача. Ці втрати враховуються шляхом газодинамічного розрахунку, якщо відома довжина і конфігурація ліній паропроводу, або оцінюються орієнтовно в межах 6 ÷ 12% від тиску в камері відбору, тобто тиск на вході в підігрівач відповідно складе: .

Втрати теплоти через зовнішні поверхні паропроводу і підігрівача враховуються через к.к.д. підігрівача .

Схема до визначення витрат пари з регенеративних відборів турбіни на ПВТ приведена на рис. 1.7.

Рисунок 1.7 – До визначення витрати пари з регенеративних відборів турбіни на ПВТ

I … Частина пари, що відбирається на верхній ПВТ складе:

, (1.26)

де – ентальпія живильної води на виході з підігрівача, відповідна , тобто ;

- ентальпія живильної води на вході в даний підігрівач або на виході з попереднього підігрівача: .

Температура живильної води на виході з попереднього підігрівача визначається різницею:

, (1.27)

де - температура конденсату гріючої пари в другому підігрівачі, визначувана як температура насичення при тиску ;

- температура недогрівання живильної води.

Ентальпія пари на вході в підігрівач визначається з результатів розрахунку процесу розширення пари в турбіні (див. 1.3.1), а ентальпія конденсату визначається відповідно до тиску пари перед підігрівачем , як температура насичення при цьому тиску (по таблицях водяної пари).

II… Частка пари, що відбирається в наступний за верхнім ПВТ підігрівач, складе:

, (1.28)

де - враховує додатковий потік теплоти, що поступає в підігрівач II з конденсатом зливаним з підігрівача I.

Додатковий потік теплоти з'являється унаслідок вищої температури конденсату в підігрівачі I в порівнянні з температурою конденсату в підігрівачі II.

III… Частка пари, що відбирається в нижній ПВТ, визначається спільно з парою, що поступає в деаератор, оскільки обидва теплообмінники приєднано до одного відбору:

, (1.29)

де - підвищення ентальпії води в живильному насосі, яке визначається вираженням:

, (1.30)

де - середній питомий об'єм живильної води в насосі;

- підвищення тиску води в живильному насосі;

- внутрішній гідравлічний к.к.д. живильного насоса, .

Підвищення ентальпії води в живильному насосі може скласти 21 ÷ 42 кДж/кг, тобто підвищення температури води складе 5 ÷ 10 ºС.

Ентальпія живильної води на виході з попереднього підігрівача визначається з урахуванням температури недогрівання : .

Ентальпія пари на вході в підігрівач визначається з результатів розрахунку процесу розширення пари в турбіні, а ентальпія конденсату визначається як температура насичення при тиску пари перед підігрівачем .

При розрахунку витрат пари з відборів в ПНТ слід враховувати неповноту потоку живильної води через відсутність конденсату гріючої пари, що відбирається в ПВТ.

Схема до визначення витрат пари з регенеративних відборів на ПНТ приведена на рисунку 1.8.

Рисунок 1.8 – До визначення витрат пари з регенеративних відборів турбіни на ПНТ

IV… Частка пари, що відбирається на верхній ступінь ПНТ, складе:

, (1.31)

де - коефіцієнт, що враховує неповноту потоку живильної води:

. (1.32)

V… Частка пари, що відбирається в нижчестоячому ПНТ складе:

, (1.33)

де .

VI… Аналогічно визначається частка відбираної пари в наступний ступінь ПНТ:

, (1.34)

де .

У підігрівачі VI в потоці живильної води, що нагрівається, відсутній дренаж гріючої пари підігрівача VI. Проте при визначенні частки витрати гріючої пари враховувати його немає необхідності, оскільки температура дренажу принаймні не нижче за температуру підігрівання живильної води в підігрівачі.

VII… Частка пари, що відводиться з самого нижнього відбору в ПНТ, складе:

, (1.35)

де ;

- ентальпія конденсату, що поступає з конденсатора турбіни.

Викладена послідовність розрахунку дозволяє дати узагальнений вид формули для обчислення частини відбираної пари в регенеративні підігрівачі:

, (1.36)

де - сума частин пари, що відбирається на регенеративне підігрівання живильної води у вищерозташовані підігрівачі.

Поиск по сайту: