Охлаждающей воды

d_вн – внутренний диаметр трубок конденсатора, м;

x = 0,12×a×(1+0,15×t_ов1) – эмпирический коэффициент, зависящий от t_ов1 и а;

d_k­ =D_k/F_k – паровая нагрузка конденсатора, кг/(с×м²)

b = 0,52 – 7,2× d_k

w_ов1 – скорость охлаждающей воды в трубках конденсатора на одном ходе определяется по формуле

(21)

Оптимальное значение скорости воды в конденсаторе находится в диапазоне значений w_ов1 = 1,5 ¸ 2,5 м/с.

Здесь, v_ов – удельный объем охлаждающей воды, м³/кг;

n_тр1 – число трубок одного хода конденсатора, шт;

Ф_z – множитель, учитывающий влияние числа ходов воды Z в конденсаторе.

(22)

здесь Z – число ходов охлаждающей воды в конденсаторе;

Из (22) видно, что при Z=2, Ф_z=1

Ф_d – множитель, учитывающий паровую нагрузку в конденсаторе. При паровой нагрузке от номинальной до граничной – Ф_d = 1.

d_k^гр = (0,9 – 0,012×t_ов1)×d_к^ном (23)

Если d_к < d_k^гр, то Ф_d = (d_к/ d_k^гр)×(2 – (d_к/ d_k^гр))

При расчете в Excel К_ср в конденсаторе можно воспользоваться макросом (24)

kkond(a, d_вн, D_k, d_k, m, t_ов1,N/N_ном, F_k, n, z) (24)

kkond – средний коэффициент теплопередачи в конденсаторе, кВт/м²×К;

а – коэффициент чистоты трубок, а=0,8;

D_к – расход пара в конденсатор, кг/с;

d_к – паровая нагрузка конденсатора, кг/(с×м²);

m – кратность охлаждения, кг/кг;

t_ов1 – температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, °С;

N/N_ном – величина частичной нагрузки;

F_к –площадь поверхности охлаждения конденсатора, м²;

n – число охлаждающих трубок в конденсаторе, шт;

Z – число ходов охлаждающей воды в конденсаторе.

Температуру пара (конденсата) в конденсаторе можно определить с помощью макроса (25)

t_k(t_ов1, m, К_ср, d_k) (25)

t_k – температура пара и конденсата в конденсаторе, °С;

t_ов1 – температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, °С;

m – кратность охлаждения в конденсаторе;

К_ср – средний коэффициент теплопередачи в конденсаторе, кВт/м²×К;

d_к – паровая нагрузка конденсатора, кг/(с×м²).

Определив температуру пара (конденсата) в конденсаторе при заданной температуре охлаждающей воды на входе, по t_к определяем Р_к (при условии, что Р_газ ® 0) и другие недостающие параметры на выходе из ЦНД при номинальной и частичной нагрузках (v_z, h_z, x_z).

Внутренний относительный КПД проточной части ЦНД определяем для режимов номинальной и частичной нагрузок по формуле (26)

(26)

Для номинальной нагрузки H₀^цнд в (26) определяем как H₀₀ = h₀₀ – h_z0

Для частичной нагрузки – H₀^цнд =H₀ = h₀ – h_z.

Здесь: k_n – коэффициент, учитывающий число оборотов Т. При n=50 c^-1– k_n=1; при n=25 c^-1 – k_n=1,005

k_l – коэффициент, учитывающий оптимальность профиля лопатки по высоте. Для Т с n=25 c^-1, k_l = 1, а для Т с n=50 c^-1, k_l зависит от длины лопатки последней ступени, и определяется по таблице:

l_2z, мм £ 800 900 1000 1200

k_l…………….1,000 0,997 0,993 0,988

k_вл – коэффициент, учитывающий влияние влажности, определяется

по формуле (13);

D_z – расход пара на выхлопе из ЦНД (одного потока, если ЦНД двухпоточный), при НН – D_z0, кг/с;

D₀^цнд – расход пара на входе в ЦНД (одного потока, если ЦНД двухпоточный), при НН – D₀₀^цнд кг/с;

DH_вс^ном, DH_вс^част – потери с выходной скоростью на номинальном и на режиме частичной нагрузки, соответственно, определяются по формуле

(27)

где W_z – кольцевая площадь одного потока последней ступени турбины), м²;

q_z = d_2z / l_2z; d_2z – средний диаметр последней ступени ЦНД, l_2z – высота рабочей лопатки последней ступени ЦНД;

W_z, q_z определяются по заводским данным [2, табл. 3.7, с.208, 4, табл. П3, c. 179].

Для расчета потерь с выходной скоростью в режимах НН и ЧН с помощью Excel записан макрос deltaHvs.

deltaHvs(D_k, v_k, Ω_z, θ_z) (28)

deltaHvs – потери в ЦНД с выходной скоростью на режимах НН и ЧН, кДж/кг;

D_к= D_z – расход пара в конденсатор при НН и ЧН, кг/с;

v_k= v_z – удельный объем пара на выходе из ЦНД при НН и ЧН, м³/кг;

Ω_z – кольцевая площадь одного потока последней ступени турбины, м²;

θ_z – веерность.

Для расчета внутреннего относительного КПД проточной части ЦНД в режимах НН и ЧН записан макрос etaoicnd_t.

etaoicnd_t(P₀, t₀, P_k, K_n, K_l, gamma_vu, D_z, D₀, deltaHvs) (29)

etaoicnd_t – внутренний относительный КПД проточной части ЦНД при заданной температуре охлаждающей воды в режимах НН и ЧН;

P₀ – давление на входе в ЦНД при ЧН (при НН – P₀₀), МПа

t₀ – температура перегретого пара на входе в ЦНД;

P_k – давление пара на выхлопе ЦНД (при НН – Р_z0, при ЧН – Р_z);

K_n, K_l – поправочные коэффициенты, учитывающие число оборотов турбины и оптимальность профиля лопатки по высоте, соответственно;

gamma_vu – коэффициент, учитывающий влагоудаление в проточной части ЦНД;

D_z – расход пара в конденсатор при НН и ЧН, кг/с;

D₀ – расход пара на входе в ЦНД (одного потока, если ЦНД двухпоточный), при НН – D₀₀^цнд кг/с;

deltaHvs – потери в ЦНД с выходной скоростью на режимах НН и ЧН, кДж/кг.

Поиск по сайту: