Влияние схем включения подогревателей энергоблока на тепловую эффективность подогрева (стр. 9 из 13)
Производительность одного насоса
Выбираем оборотную систему охлаждения с градирнями. Принимаем расчетное давление 220 кПа, что соответствует подаче воды к оросильтельному устройству градирни на высоту 10-20 м. Выбираем осевой насос Оп3-110, его характеристики приведены в табл.2.13.
Таблица 2.13.
Характеристики насоса Оп3-110
| Тип насоса | Подача, м3/ч | Напор, м | Частота вращения, об/мин. | Потребляемая мощность, кВт | КПД насоса, % | Допустимый кавитационный запас, м |
| Оп3-110 | 14400-21600 | 23-15,5 | 585 | 935-1350 | 80-87,5 | 12-14 |
2.6. Выбор регенеративных подогревателей.
Регенеративные подогреватели поверхностного типа выбираются заводом-изготовителем в соответствии с давлением нагреваемой воды, давлением пара отбора и поверхностью нагрева, определяемой конструкторским расчетом по данным расчета тепловой схемы турбоустановки.Выбираем типы подогревателей, применяя упрощенную оценку поверхности нагрева подогревателя, используя уравнения теплового баланса и теплопередачи.
Количество теплоты, отдаваемое греющим паром в подогревателе
Средний температурный напор
Принимаем коэффициент теплопередачи для ПВД k=2,5 кВт/(м×К)
Площадь поверхности теплообмена
2.6.1. Выбор подогревателей высокого давления.
Группа подогревателей высокого давления состоит из трёх подогревателей, устанавливающихся за питательным насосом и служащих для подогрева воды паром от первых трех отборов. Подогреватели высокого давления являются подогревателями поверхностного типа и имеют групповую защиту, то есть в случае аварии одного из подогревателей отключается вся группа ПВД, нерегулируемые отборы отключаются, питательная вода направляется в экономайзер помимо группы ПВД.
Таблица 2.14.
Параметры ПВД в результате расчета тепловой схемы
| П1 | П2 | П3 | |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 20.3 | 52.8 | 31 |
| Давление воды/пара, ат | 325 / 66 | 327 / 48 | 329 / 18 |
| tн, оС | 280 | 260.1 | 205.6 |
| tвх, оС | 258.1 | 203.6 | 170.2 |
| tвых, оС | 278 | 258.1 | 203.6 |
| Средний температурный напор, оС | 8.3 | 16.3 | 11.6 |
| Площадь поверхности теплообмена, м2 | 977 | 1295 | 1067 |
| Температура пара, оС | 359,4 | 299.7 | 429.8 |
| Расход воды, кг/c | 216.2 | 216.2 | 216.2 |
| Выбираем прототип | П-900-380-66-1 | П-1250-380-21 | ПВ-1200-380-43-1 |
Таблица 2.15.
Технические характеристики выбранных прототипов ПВД
| П-900-380-66-1 | П-1250-380-21 | ПВ-1200-380-43-1 | |
| Площадь поверхности теплообмена, м2 | 980 | 1300 | 1203 |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 25,9 | 42,0 | 46,9 |
| Максимальная температура пара, оС | 390 | 425 | 335 |
| Номинальный расход воды, кг/c | 263,9 | 286,1 | 263,9 |
| Высота, мм | 8860 | 10330 | 8860 |
| Диаметр корпуса, мм | 2520 | 2664 | 2680 |
Технические характеристики выбранных прототипов ПВД не соответствуют параметрам ПВД из расчета тепловой схемы, в частности по тепловым потокам и давлениям в подогревателях. Поэтому составляем техническое задание на проектирование ПВД.
Таблица 2.16.
Технические характеристики проектируемых ПВД
| Прототип | П-980-380-66 | П-1300-380-48 | ПВ-1100-380-18 |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 20.3 | 52.8 | 31 |
| Максимальная температура пара, оС | 359,4 | 299.7 | 429.8 |
| Номинальный расход воды, кг/c | 216.2 | 216.2 | 216.2 |
2.6.2. Выбор ПНД поверхностного типа
Для обеспечения подогрева основного конденсата перед деаэратором применяется система регенеративного подогрева низкого давления, которая состоит из пяти последовательно расположенных ПНД, два из которых поверхностного типа, а два - смешивающего. Включение подогревателей низкого давления выполняется с независимым обводом каждого подогревателя низкого давления (включая охладители уплотнений). Такая схема позволяет применять независимое отключение любого ПНД.
Таблица 2.17.
Параметры ПНД в результате расчета тепловой схемы
| П4 | П5 | П6 | |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 16.3 | 16 | 14.4 |
| Давление воды/пара, ат | 12,3 / 4,8 | 13,3 / 2,5 | 14,3 / 1,2 |
| tн, оС | 149.5 | 127 | 103.4 |
| tвх, оС | 122.5 | 98.9 | 75.8 |
| tвых, оС | 145 | 122.5 | 98.9 |
| Средний температурный напор, оС | 12.6 | 12.9 | 12.7 |
| Площадь поверхности теплообмена, м2 | 393 | 376 | 344 |
| Температура пара, оС | 262.5 | 197.2 | 132.1 |
| Расход воды, кг/c | 166.3 | 166.3 | 147.2 |
| Выбираем прототип | ПН-400-26-2-IV | ПН-400-26-2-IV | ПН-350-16-7-III |
Технические характеристики выбранных прототипов ПНД не соответствуют параметрам ПНД из расчета тепловой схемы, в частности по тепловым потокам и давлениям в подогревателях. Поэтому составляем техническое задание на проектирование ПНД.
Таблица 2.18.
Технические характеристики выбранных прототипов ПНД
| ПН-400-26-2-IV | ПН-400-26-2-IV | ПН-350-16-7-III | |
| Площадь поверхности теплообмена, м2 | 400 | 400 | 350 |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 15,5 | 15,5 | 24,3 |
| Максимальная температура пара, оС | 400 | 400 | 400 |
| Номинальный расход воды, кг/c | 208,3 | 208,3 | 136,1 |
| Высота, мм | 5655 | 5655 | 5777 |
| Диаметр корпуса, мм | 1624 | 1624 | 1424 |
Таблица 2.19.
Технические характеристики проектируемых ПНД
| Проектируем | ПН-400-16-5 | ПН-400-16-2,5 | ПН-350-16-1,2 |
| Расчетный тепловой поток, МВт | 16.3 | 16 | 14.4 |
| Максимальная температура пара, оС | 262.5 | 197.2 | 132.1 |
| Номинальный расход воды, кг/c | 166.3 | 166.3 | 147.2 |
2.6.3. Выбор ПНД смешивающего типа
Таблица 2.20.
Параметры смешивающих ПНД в результате расчета тепловой схемы
| Подогреватель | Расход, кг/с | Температура конденсата, °С | Температура пара, °С | Рабочее давление в корпусе, МПа | ||
| конденсата | пара | на входе | на выходе | |||
| П7 | 147.2 | 6.2 | 52.4 | 75.8 | 77.7 | 0.04 |
| П8 | 141 | 6 | 29 | 52.4 | 54.1 | 0.014 |
Выбираем в качестве прототипа ПНСГ-800-2, ПНСГ-800-1
Таблица 2.21.
Технические характеристики выбранных прототипов
| Типоразмер подогревателя | Расход, кг/с | Температура пара, °С | Рабочее давление в корпусе, МПа | Максимальная длина, мм | Диаметр корпуса, мм | |
| конденсата | пара | |||||
| ПНСГ-800-2 | 222.2 | 15.8 | 134 | 0.086 | 5200 | 2232 |
| ПНСГ-800-1 | 222.2 | 11.2 | 56.3 | 0.017 | 4870 | 2232 |
Таблица 2.22.
Технические характеристики проектируемых ПНД
| Типоразмер подогревателя | Расход, кг/с | Температура пара, °С | |
| конденсата | пара | ||
| ПНСГ-800-2 | 147.2 | 6.2 | 77.7 |
| ПНСГ-800-1 | 222.2 | 6 | 56.3 |
2.7. Выбор деаэратора.
Воздух, растворенный в питательной воде содержит агрессивные газы (СО2, О2) вызывающие коррозию оборудования и трубопроводов ТЭЦ.
Термические деаэраторы применяются для удаления из питательной воды кислорода, углекислого газа и других агрессивных газов, а также для регенеративного подогрева основного конденсата и является местом сбора и хранения запаса питательной воды.
Исходными данными для выбора деаэратора являются рабочее давление в деаэраторе pд=0.7 МПа, а также расход питательной воды DПВ = 216.2 кг/с.
Бак аккумулятор предназначен для сбора питательной воды и создания ее аварийного запаса не менее, чем на 5 минут работы котла в аварийных ситуациях.
Объем бака
.Выбираем бак аккумулятор – БД-100-1 его характеристики приведены в табл.2.23.