Расчет энергетических показателей работы турбоустановки с теплофикационными турбинами




 

Полный расход теплоты на турбоустановку, ГДж/ч:

 

,

 

где – энтальпия свежего пара перед турбиной, кДж/кг; – энтальпия питательной воды перед котлом, кДж/кг.

Энтальпии рабочего тела (воды и водяного пара) энергоблока определяются по таблицам [4] по температуре и давлению соответствующей среды.

 

Расход тепла на производство:

 

 

Расход тепла на отопление:

 

 

Расход теплоты турбоустановки на выработку электроэнергии, ГДж/ч:

 

,

 

Для конденсационного энергоблока = 0.

Коэффициент полезного действия по производству электроэнергии:

 

 

Удельный расход тепла на производство электроэнергии:

 

.

 

Тепловая нагрузка парогенератора:

 

 

Коэффициент полезного действия трубопроводов:

 

 

 

Коэффициент полезного действия по производству электроэнергии ТЭЦ:

 

 

Коэффициент полезного действия по производству и отпуску тепла на отопление с ТЭЦ:

 

 

КПД энергоблока нетто:

 

,

 

где – доля расхода электрической энергии на собственные нужды ( = 4 – 10 %)

 

Удельный расход условного топлива на производство электроэнергии:

 

,

 

Удельный расход условного топлива на производство и отпуск тепловой энергии:

 

, .

 

Часовой расход условного топлива:

 

,

 

где – теплота сгорания условного топлива ( = 29308 кДж/кг).

Заключение

 

В настоящее время многими проектными и научно-исследовательскими группами проводятся исследования влияние качества сетевой и подпиточной воды систем «Источник теплоты – тепловая сеть», а также состава и количества отложений в тепловых сетях на перерасход органического топлива и, как следствие, эффективность работы Источника теплоты (теплоподготовительной установки, тепловой электрической станции). Анализ в данной области позволяет разработать технические и технологические решения по минимизации процессов накипеобразования в системах теплоснабжения и повышению энергетической эффективности теплоснабжения потребителей. Далее представлены табличные и различные графические зависимости (рис. 8, 9, табл. 1) влияния накипи в теплосетевом, водогрейном и парообразующем оборудовании на перерасход топлива [5, 6].

Выполненные исследования [5] показали, что при толщине накипи в 1 мм, совокупность тепловых потерь в системе теплоснабжения составляет 6 %. В котельных с некачественной водоподготовкой (или ее полным отсутствием) толщина накипи достигает 5 – 10 мм, что приводит к перерасходу топлива до 45 %. Кроме того, ежегодно по окончании отопительного сезона выполняется трудоемкая очистка котлоагрегатов от накипи, на что тратятся значительные средства.

 

 

Рис. 8. Зависимость перерасхода топлива в % от толщины слоя накипи

Обозначения: 1, 2, 3 – по данным отечественных источников; 4 – по данным иностранных источников.

 

Рис. 9. Зависимость перерасхода топлива в % от толщины слоя накипи

На поверхностях нагрева при работе теплообменного оборудования (котлов, теплообменников, испарителей, охладителей и т.п.)

Таблица 1. Зависимость суточного перерасхода газа от толщины накипи для некоторых типов котлов.

Марка котла Произ-водитель-ность Гкал/час Толщина накипи
δ=0,5 мм, Перерасход газа, куб.м δ=4,0 мм, Перерасход газа, куб.м
  Е 1/9 0,6    
  ВК-22 2,2    
  КВЗГМ-4 4,0    
  КВГ-6,5 ДКВР-10/13 6,5    

Контрольные вопросы

 

1. Какими показателями характеризуется тепловая экономичность турбоустановки?

2. Как влияет температуры воды и химический состав воды на интенсивность карбонатно-кальциевого накипеобразования?

3. Что является основным условием образования отложений при нагревании воды в трубчатых теплообменниках?

4. Как влияет температурный градиент нагревания grad t на интенсивность карбонатного накипеобразования?

5. Как изменяется интенсивность карбонатно-кальциевого накипеобразования в зависимости плотности теплового потока?

6. Что такое «Произведение растворимости» (ПР)?

7. Что означает «Положительный и отрицательный температурный коэффициент растворимости»?

8. Какой температурный коэффициент растворимости имеют CaCO3 и CaSO4, а также хлориды кальция?

9. Как записывается уравнение для определения коэффициента теплопередачи трубы с накипью?

10. Как определяется удельный расход условного топлива на производство и отпуск тепловой энергии?

 

 

Литература

 

1. Лапотышкина Н.П., Сазонов Р.П. Водоподготовка и водно-химический режим тепловых сетей. – М.: Энергоиздат, 1982. – 200 с.

2. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции: Учебник для ВУЗов / В.Я. Рыжкин. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 328с.

3. Низамова А.Ш. Технология централизованного производства электрической энергии и теплоты. Часть 1 (6 семестр): Учебное пособие / А.Ш. Низамова. – Казань: Каз. гос. энерг. ун-т, 2005. – 120 с.

4. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара / С.Л. Ривкин, А.А. Александров. – М.: Энергия, 1980.

5. https://www.pandia.ru/text/category/yenergosberezhenie

6. https://nakipinet.org.ua/index.htm

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: