Исследование влияния изменения параметров и структуры ПТС ПТУ с турбиной типа ПТ-145–130 на показатели тепловой экономичности (151544)

Посмотреть архив целиком












Пояснительная записка к курсовой работе


Исследование влияния изменения параметров и структуры ПТС ПТУ с турбиной типа ПТ-145–130 на показатели тепловой экономичности



Введение


Интенсивное развитие теплоэнергетики, освоение новых типов схем и оборудования для получения и использования электрической и тепловой энергии, внедрение в практику новых методов расчетов и конструирования, обновление нормативных материалов – все это требует углубленных знаний у современных специалистов.

Поэтому целью курсовой работы является расширение, углубление и закрепления знаний по дисциплине и приобретение навыки их практического использования.

Данная курсовая работа по энергетическим установкам ставит следующие задачи:

  • исследовать влияние изменения параметров и структуры ПТС ПТУ с турбиной типа ПТ-145–130 на показатели тепловой экономичности;

  • научиться разбираться в тепловых схемах современных ТЭС и АЭС;

  • изучить назначение, принцип действия и связи основного и вспомогательного оборудования паротурбинных энергоблоков;

  • научиться составлять и решать уравнения материальных и тепловых балансов элементов тепловых схем;

  • научиться определять показатели тепловой экономичности ТЭС и АЭС;

  • приобрести навыки выбора основного и вспомогательного оборудования




1. Описание тепловой схемы


Электрическая мощность энергоблока по заданию составляет 140 МВт. Прототипом при разработке тепловой схемы является установка ПТ-140–130 (Уральский ТМЗ).

Принципиальная тепловая схема энергетического блока представлена на рисунке 1.

Теплофикационная паровая турбина ПТ-140–130 одновальная, двухцилиндровая. Оба теплофикационных отбора выполнены в средней части ЦНД и разделены промежуточным отсеком. Парораспределение ЦВД и ЦНД сопловое. Регулирование давления отопительных отборов независимое и осуществляется с помощью поворотных диафрагм. Производственный отбор пара осуществляется из выходного патрубка ЦВД.

Регенеративная система турбоустановки включает подогреватели, утилизирующие теплоту пара из уплотнений и эжекторов, четыре ПНД, деаэратор и три ПВД. Подогреватели низкого давления питаются греющим паром из ЦНД турбины, а ПВД и деаэратор – из ЦВД.

Каждый из роторов валопровода лежит в двух опорных подшипниках. Задний подшипник ЦВД – комбинированный: диски первых шести ступеней откованы за одно с валом, остальные диски – насадные. Для уменьшения осевого усилия на валу в области переднего концевого уплотнения ЦНД выполнен ступенчатый разгрузочный диск больших размеров.

Корпус ЦНД имеет два технологических разъема. Передняя и средняя части – литые, задняя – сварная. Все диафрагмы установлены в обоймах, пространство между которыми использовано для размещения патрубков отборов.

С учетом работы в области значительной влажности из-за отсутствия промежуточного перегрева пара лопатки последней ступени выполнены умеренной длины, что обеспечивает её надёжность против эрозийного износа.

Система регулирования турбины выполнена электрогидравлической. Рассматриваемая турбина имеет четыре регулируемых параметра (давление в трех отборах и электрическая мощность).

Система регулирования обеспечивает все режимы, важные для турбины с отборами пара. В частности, турбина может работать как турбина с двумя отборами, если диафрагма верхнего отопительного отбора открыта полностью, а соответствующий регулятор давления отключен. Полное закрытие диафрагмы ЧНД позволяет осуществить режим работы с противодавлением: при этом тепло пара, пропускаемого через ЧНД для вентиляции, используется для подогрева сетевой воды.

Электрическая часть системы регулирования обеспечивает хорошее качество регулирования мощности и давления в отборах и ускоряет срабатывание системы защиты в аварийных ситуациях.


Рисунок 1.1 – Принципиальная тепловая схема энергоблока ПТ-145–130



2. Расчет принципиальной тепловой схемы блока в базовом режиме


2.1 Определение давлений пара в отборах турбины

2.1.1 Подогрев питательной воды в тракте высокого давления (рис. 2.1)



где - температура насыщения при давлении в деаэраторе Рд=0,7 МПа;

- температура питательной воды,;

(по заданию);


.


Значение подогрева в каждом подогревателе:


, где – число ПВД в схеме.

.


Подогрев основного конденсата в тракте низкого давления (рис. 2.2).




где - температура основного конденсата на входе в деаэратор;

- температура основного конденсата на входе в группу ПВД.


,


здесь недогрев воды до состояния насыщения в деаэраторе, принимаю .


,


где - температура насыщения при давлении в конденсаторе Рк=0,003 МПа;

- подогрев основного конденсата в охладителе эжекторов (ОЭ) , принимаю

- подогрев основного конденсата в охладителе уплотнений (ОУ) , принимаю



Значение подогрева в каждом подогревателе:


, где Z – число ПНД в схеме.

.


Температура питательной воды tпвj за каждым подогревателем


температура питательной воды за ПВД1;

- температура пит. воды за ПВД2.


Температура насыщения в подогревателях высокого давления



где – недогрев воды до состояния насыщения для ПВД , принимаю .



Давление в подогревателях высокого давления



Давление пара в отборах турбины на ПВД

С учетом потерь давление пара в отборе



Температура основного конденсата (ок) tокj за каждым подогревателем


температура ок за ПНД5;

- температура ок за ПНД6;

- температура ок за ПНД7.


Температура насыщения в подогревателях низкого давления



где – недогрев воды до состояния насыщения для ПВД , принимаю .



Давление в подогревателях высокого давления



Давление пара в отборах турбины на ПНД

С учетом потерь давление пара в отборе



Температура сетевой воды за сетевыми подогревателями


, где – недогрев воды до состояния насыщения в сетевых подогревателях, принимаю .


Значения давления пара в отопительных отборах турбины



2.2 Процесс расширения пара в теплофикационной турбине с промышленным отбором


Таблица 2.1 – Значения КПД oi цилиндров турбины типа ПТ-140–130

Относительный внутренний КПД oi цилиндров

ЦВД

ЦНД

0,817

0,700



Определяем значение энтальпии пара в точке 0:



Определяем давление пара в точке 0 за стопорным и регулирующим клапанами турбины по h-S диаграмме на пересечении энтальпии h0 и давления Р0 меньше Р0 на величину потерь от дросселирования в стопорном (СК) и регулирующих (РК) клапанах (35% от Р0):

Р0=(0,970,95) Р0=0,95 13=12,35 МПа.

Определяем энтальпии пара в теоретических точках ЦВД:


(по Р0 и h0).

(по Р1 и S0).

(по Р2 и S0).

(по Р3 и S0).


Определяем энтальпии пара в отборах ЦВД:



Определяем значение давления пара в точке 3 с учетом потерь в производственном отборе 1015%:

Р3=(0,900,85) Р3=0,9 1,5208=1,36872 МПа.

Определяем энтальпии пара в теоретических точках ЦНД:


где .

(по Р4 и Skt).

(по Р5 и Skt).


Определяем энтальпии пара в отборах ЦНД:



Определяем давление пара в точке 5 с учетом потерь в отопительном отборе 3040%:

Р5=(0,600,70) Р5=0,7 0,226=0,1582 МПа.


Определяем энтальпии пара в теоретических точках ЦНД:


где .

(по Р6 и Skt).

(по Р7 и Skt).

(по Рк и Skt).


Определяем энтальпии пара в отборах ЦНД:



Определение действительного теплоперепада турбины

Теоретический теплоперепад ЦВД



Действительный теплоперепад ЦВД



Теоретический теплоперепад ЦНД



Действительный теплоперепад ЦНД




Действительный теплоперепад турбины



2.3 Составление сводной таблицы параметров пара и воды


Значения давлений пара в отборах турбины определены в п. 2.1.

Значения энтальпий пара в отборах турбины определены в процессе построения процесса расширения пара в турбине в hs-диаграмме в п. 2.2.

Значения давлений пара в подогревателях определены в п. 2.1.

Значения температуры дренажа греющего пара определены в п. 2.1. как значения температуры насыщения в подогревателях.

Значения энтальпий дренажа греющего пара определяются по программе Н2О


, где температура насыщения.


Значения температуры питательной воды, основного конденсата, сетевой воды определены в п. 2.1.

Давление питательной воды МПа;

Давление основного конденсата МПа, принимаю МПа.

Давление сетевой воды МПа, принимаю МПа.

Значения энтальпий питательной воды, основного конденсата, сетевой воды определяются по программе Н2О


.


Удельная работа отборов



Коэффициент недовыработки мощности паром


.


Случайные файлы

Файл
154284.rtf
83162.rtf
CURS2.DOC
1670.rtf
CHIN-RUS.DOC




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.