1. Полный расход тепла на турбоустановку при t=tв+4; Iнв=1195,6
Qту=Do*(io-iпв)+Dпп+(iтупп-iотупп)-Dд.в*(iп.в-iд.в)=
=730,9*(3323-1195,6)+621,7*(3543-2940)-10,9*(1195,6-167,6)=1888 МВт;
2. Удельный расход тепла на турбоустановку:
qту=(Gту/Wэ+Wтп)=1888/(800+29,897)=2,27
3. КПД турбоустановки по производству электроэнергии:
ηтуэ=1/qту=1/2,27=0,44;
4. Абсолютный КПД турбоустановки
ηтуа=Wэ/Qту=800/1888=0,42;
5. Тепловая нагрузка парогенератора
Qпг=Dпг*(iпг-iпв)+Dпп+(irпп-iroпп), где
Pгопп=Pпп-αрпаропровод; tгопп=tпп-αtпаропровод; iгопп=iпп-потери;
Pгпп=Pпп+αрпаропровод; tгпп=tпп+αtпаропровод; iгпп=iпп+потери
Pпг=Pо+αрпаропровод; tпг=tо+αtпаропровод; iпп=iо-потери
αрпаропр=5-10%; αtпаропр=3 oC; Dпт= Dпв;
Pгопп=3,6Мпа; tгопп=284 oC; iгопп=2932,0 кДж/кг;
Pгпп=3,5Мпа; tгпп=545 oC; iгпп=3552,6 кДж/кг;
Pпг=25,5Мпа tпг=545 oC; iпг=3315,0 кДж/кг;
Qпг=747,2*(3315,0-1195,6)+621,7*(3552,6-2932,0)=1926 МВт;
6. КПД действия транспорта тепла:
ηтр=Qту/Qпг=1888/1926=0,9803
7. Расход тепла топлива:
Qc=Qпг/ηпг=1926/0,925=2082 МВт; (ηпг принимаем 92,5%)
8. КПД брутто энергоблока:
ηэс=(Wэ+Wтп)/Qc=(800+29,897)/2082=0,3986
9. Удельный расход тепла на энергоблок:
qэс=1/ηэс=1/0,3986=2,509
10. КПД нетто энеогблока
ηнэс= ηэс(1-Эсн),
где собственный удельный расход электроэнергии принят 3%;
ηнэс=0,3986*(1-0,03)=0,3866
11. Удельный расход условного топлива на энергоблок
вну=123/ηнэс=123/0,3866=318,2 г/кВт*ч.
ВЫБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
ТУРБИННОЕ ОТДЕЛЕНИЕ.
Выбор питательных насосов.
Согласно “нормам технического проектирования” производительность питательных насосов определяется максимальным расходом питательной воды с запасом 5%.
Qпв=1,05·D=1,05·2650=2782,5 т/ч;
где D = 2650 т/ч –номинальная производительность котла ТГМП –204 по пару.
Объемный расход ПВ:
Qпв'= Qпв·V м3/ч,
Qпв'=2782,5·1,1=3060,7 м3/ч
где V-удельный расход ПВ при t =167 оС и давлением 7,4 кгс/см2;
V=1,1
Предусматривают установку двух ПН с турбоприводом типа ПН-1500-350, каждый на 50% производительности котла с бустерными насосами на одном валу типа ПД-1600-180.
Производительность ПН 1530 м3/ч, напор 350 кгс/см2;
(Qпв')насоса = Qпв'/2 = 3060,7/2=1530,35 м3/ч.
При выходе из строя одного питательного насоса, оставшийся в работе насос может обеспечить 60% производительности котлоагрегата.
Рпн = (1,25÷1,35)·Ро =1,30·240 = 312 кгс/см2.
Для предотвращения кавитации, повышения надежности работы ПТН и снижения высоты деаэратора установлены предвключенные низкооборотные бустерные насосы, работающие на одном валу с ПТН (два насоса на блок) ПД –1600-180.
Техническая характеристика БН:
Производительность 1600 м3/ч
Напор 18 кгс/см2
КПД 72%
Число оборотов 1910 об/мин
Завод изготовитель Сумский насосный
Связь приводной турбины ПН и БН осуществляется через редуктор. ПТН обеспечивает работу блока, при питании приводных турбин паром из отбора главной турбины или за счет пара БРОУ.
Это позволяет осуществлять пуск блока, используя ПТН, отказавшись от установки ПЭН. Определим напор ПН, учитывая гидравлическое сопротивление тракта котла, сопротивление подогревателей высокого давления, напор на преодоление геометрической высоты котла с учетом давления в деаэраторе и уровня воды в нем.
Необходимый напор:
Рнн=Рн-Рв=(Рм+(ρ-h)/10+Рс-Рд)·φ,
Рнн =(275,4+0,91·22,8/10+10-7,4) ·1,1=310кгс/см2
где Рн, Рв – давление в нагнетательной и всасывающей патрубках насоса, кгс/см2
Рм – максимальное давление в парогенераторе, при открываются предохранительные клапаны (принимают на 5-8% выше рабочего давления) кгс/см2;
Рм=1,08·255=275,4 кгс/см2;
ρв- плотность воды кг/м3;
ρв = 0,91 кг/м3 при t=167 оС, Р=7,5 ата;
h – разность высот столбов воды на нагнетательной и всасывающей стороне насоса, м;
h =Нн-Нв;
Рс- напор на преодоление сопротивления ПВД, при Рс принимаем Рс= 10 кгс/см2;
Рд– давление в деараторе, Рд=7,4 кгс/см2;
φ – коэффициент запаса на непредвиденное увеличение сопротивления тракта,
φ = 1,05÷1,1.
Рпн≧Рнн, следовательно выбранный насос удовлетворяет по давлению. Приводная турбина ОК-18ПУ-800 мощностью 17,8 МВт приводится в работу паром с давлением Р =16,3 кгс/см2 и t = 440 оС.
Система регенерации.
Система регенерации предназначена для подогрева основного конденсата и питательной воды паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбин. Она состоит из четырех подогревателей низкого, два из которых смешанного типа, а два поверхностного, подогревателей замкнутого газоохладителей генератора, охладителей пара лабиринтовых уплотнений, деаэратора, двух групп подогревателей высокого давления и насосов.
Специальный вакуумный охладитель ПС-220 отсасывает пар из крайних камер лабиринтовых уплотнений турбин. В охладителе специальным водоструйным эжектором поддерживается давление 0,95÷0,97 кг с/см2. Подогреватель сальниковый ПС-300-33-0,26 предназначен для отвода пара из промежуточных камер лабиринтовых уплотнений турбины. Подогреватель поверхностный вертикальный.
Две группы ПВД служит для подогрева питательной воды деаэратора в количестве 105% от максимального расхода пара турбиной.
Каждая группа состоит из трех подогревателей, включенных последовательно по питательной воде. ПВД выполнены двухкорпусными с предвключенным охладителям дренажа, зоной конденсации и встроенным пароохладителем. Поверхность нагрева у них выполнена в виде одноплоских змеевиков.
Регенеративная установка в части низкого давления выполнена однопоточной. ПНД 3 и ПНД 4 имеют встроенные охладители пара, а ПНД 4 – также и встроенный охладитель конденсата.
Техническая характеристика подогревателей:
| № | Наименование | Тип | Поверхность нагрева | Расход воды | Гидравлическое сопротивление |
| ПНД-1 | ПНСВ-2000-I | - | - | ||
| ПНД-2 | ПНСВ-2000-II | - | - | ||
| ПНД-3 | ПНСВ-2000-32-7-II | ||||
| ПНД-4 | ПНСВ-2000-32-7-I | ||||
| Сальниковый подогреватель | ПС-300-33 | 1,75 | |||
| ПВД-6 | ПВ-1600-380-16 | 24,4 | |||
| ПВД-7 | ПВ-2000-380-40 | 24,4 | |||
| ПВД-8 | ПВ-1600-380-66 | 24,4 | |||
| Подогреватель сетевой воды | ПСВ-500-3-23 | 3,5 | |||
| ПСВ пиковый | ПСВ-500-14-25 | 3,5 |