Тепловая схема энергоблока (стр. 4 из 14)

0,681056h_ОУ + 1,49466 = 234,42a₈ + 1,49466 + 8,8 + 217,7a

+ 2,515

h_ОУ = 208,166 + 24,55 a₈ (1.5.25)

Подставим (1.5.25) в формулу (1.5.19):

a₈q₈ = a_к7 (h_в8 – 208,166 + 24,55 a₈)·

(1.5.26)

2277,58a₈ = (0,686856·219,84 – 0,686856(208,166 + 24,55a₈)

a₈ = 0,00351

h_ОУ = 208,155 + 24,55·0,00351

h_ОУ = 208,252 кДж/кг

Подставим это значение в формулу (1.5.23).

a_к7h_СМ3 = a_к7 h_ОУ - (a_ОУ + a_э)(h_ОУ -

)

0,686856 h_СМ3 = 0,681056·208,252 + 1,49466

h_СМ3 = 208,669 кДж/кг

1.6 Материальный баланс пара и конденсата

Доли отборов пара из турбины:

a₁ = a_п1 + a_шт = 0,0506 + 0,002 = 0,0526

a₂ = a_п2 = 0,0961

a₃ = a_п3 + a_тп = 0,043 + 0,0618 = 0,1048

a₄ = a_д = 0,01657

a₅ = a_п4 = 0,02721

a₆ = a_п5 = 0,03025

a₇ = a_п6 = 0,020463

a₈ = a_п7 = 0,047951

a₉ = a_п8 = 0,00351

Пропуск пара в конденсатор турбины:

a

= a₀ - Σa_I - a_у - a_упл - a_ОУ (1.6.1)

где a₀ = 1 – весь пар,

Σa_I = 0,399454 – сумма всех долей расходов пара,

a_у = 0,002 – доля расхода пара на утечки,

a_упл = 0,002 – доля расхода пара на уплотнение,

a_ОУ = 0,001 – доля расхода пара на охладитель уплотнений.

a

= 1 – 0,399454 – 0,002 – 0,002 – 0,001

a

= 0,595546

Количество конденсата в конденсаторе:

a

= a_к7 - a8 - a_э - a_ОУ - a_тп - a_дв (1.6.2)

где a_к7 = 0,686856 – доля расхода конденсата на ПНД № 7,

a8 = 0,00351 – доля расхода конденсата на ПНД № 8,

a_э = 0,004 – доля расхода конденсата на эжектор,

a_ОУ = 0,0018 – доля расхода конденсата на охладитель уплотнений,

a_тп = 0,0618 – доля расхода конденсата на турбину привода,

a_дв = 0,02 – доля расхода конденсата на добавочную воду,

a

= 0,686856 – 0,00351 – 0,004 – 0,0018 – 0,0618 – 0,02

a

= 0,595746

Определим погрешность материального баланса:

D =

D =

D = 0,034%, что меньше 0,2%, следовательно, погрешность удовлетворяет условию.

1.7 Энергетический баланс и расход пара на турбоагрегат

Данные, необходимые для расчета энергетического баланса и расхода пара на турбоагрегат, сведены в таблицу.

Таблица 1.7.1 – Суммарная работа пара в отдельных отсеках турбины

Отсек турбины	Давление пара, МПа	aj	Внутреннее теплопадение Нij, кДж/кг	Внутренняя работа на 1 кг свежего пара ajНij, кДж/кг
0'-1	23,54-5,82	a0-aшт=1-0,002=0,998=a0'1	286	285,43
1-2°	5,82-4,13	a1-2=a0'1-a1=0,998-0,0506=0,9474	89	84,32
2'-3	3,61-1,73	a2'-3=a12-a2=0,9474-0,0961=0,8513	196	166,85
3-Д	1,73-0,7	a3-Д=a2'-3-a3-aтп==0,8513-0,043-0,0618=0,7465	132	98,54
Д-4	0,7-0,537	aД-4=a3-Д-a4==0,7465-0,01657=0,72993	156	113,87
4-5	0,537-0,311	a4-5=aД-4-a4=0,72993-0,02721=0,70272	138	96,98
5-6	0,311-0,15	a5-6=a4-5-a5==0,70272-0,03025=0,67247	106	71,28
6-7	0,15-0,088	a6-7=a5-6-a6=0,67247-0,020463=0,652007	92	59,58
7-8	0,088-0,0176	a7-8=a6-7-a7==0,652007-0,047951=0,604056	208	125,64
8-К	0,0176-0,00363	a8-К=a7-8-a8==0,604056-0,00351=0,600546	174	104,5

Определяем расход пара на турбину:

Д₀ =

(1.7.1)

где Д₀ – расход пара на турбину, кг/с,

W_Э = 500 МВ – номинальная мощность турбоустановки,

= 1207,39 кДж/кг – сумма внутренней работы на 1 кг свежего пара,

h_М = 0,994 – механический КПД,

h_Г = 0,99 – КПД генератора.

Д₀ =

Д₀ = 420,82 кг/с

Удельный расход пара на турбину:

d₀ =

(1.7.2)

где d₀ - удельный расход пара на турбину, кг/кВт·ч;

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину;

W_Э = 500 МВт – мощность турбины;

W_ТП=

(1.7.3)

где a_ПВ = 1,015 – доля расхода питательной воды,

V_ср = 0,0011 м³/кг – удельный объем пара,

Р_Н = 34,5 МПа – давление питательного насоса,

Р_В = 0,7 МПа – давление в деаэраторе,

h_Н = 0,805 – внутренний КПД насоса.

W_ТП=

W_ТП= 19727,68 кВт

a₀ =

a₀ = 2,915 кг/кВт·ч

Расходы пара и воды:

Д_i = a_i·Д₀ (1.7.4)

где Д_i – расход пара или воды, кг/с;

a_I – доля расхода пара или воды,

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину.

Д₁ = a₁·Д₀ (1.7.5)

Д₁ = 0,0526·420,82

Д₁ = 22,14 кг/с

Д_П1 = a_П1·Д₀ (1.7.6)

Д_П1 = 0,0506·420,82

Д_П1 = 21,29 кг/с

Д₂ = a₂·Д₀ (1.7.7)

Д₂ = 0,0961·420,82

Д₁ = 40,44 кг/с

Д₃ = a₃·Д₀ (1.7.8)

Д₃ = 0,1048·420,82

Д₃ = 44,1 кг/с

Д_П3 = a_П3·Д₀ (1.7.9)

Д_П3 = 0,043·420,82

Д_П3 = 18,095 кг/с

Д_д = a_д·Д₀ (1.7.10)

Д_д = 0,01657·420,82

Д_д = 6,97 кг/с

Д₄ = a₄·Д₀ (1.7.11)

Д₄ = 0,02721·420,82

Д₄ = 11,45 кг/с

Д₅ = a₅·Д₀ (1.7.12)

Д₅ = 0,03025·420,82

Д₅ = 12,73 кг/с

Д₆ = a₆·Д₀ (1.7.13)

Д₆ = 0,020463·420,82

Д₆ = 8,61 кг/с

Д₇ = a₇·Д₀ (1.7.14)

Д₇ = 0,047951·420,82

Д₇ = 20,18 кг/с

Д₈ = a₈·Д₀ (1.7.15)

Д₈ = 0,00351·420,82

Д₈ = 1

Д

= a ·Д₀ (1.7.16)

Д

= 0,595546·420,82

Д

= 250,62 кг/с

Количество пара, поступившего на промежуточный перегрев:

Д_пп = a_пп·Д₀ (1.7.17)

где Д_пп – количество пара, поступившего на промежуточный перегрев, кг/с;

a_пп= 0,8513 – доля расхода пара на промежуточный перегрев;

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину.

Д_пп = 0,8513·420,82

Д_пп = 358,24 кг/с

Паровая нагрузка парогенератора:

Д_пг = a_пг·Д₀ (1.7.18)

где Д_пг – паровая нагрузка парогенератора, кг/с;

a_пг = 1,015 – доля расхода;

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину.

Д_пг = 1,015·420,82

Д_пг = 427,13 кг/с

Расход пара на турбопривод:

Д_тп = a_тп·Д₀ (1.7.19)

где Д_тп – расход пара на турбопривод, кг/с;

a_тп= 0,0618 – доля расхода пара;

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину.

Д_тп = 0,0618·420,82

Д_тп = 26,01 кг/с

Расход добавочной воды:

Д_дв = a_дв·Д₀ (1.7.20)

где Д_дв – расход добавочной воды, кг/с;

a_дв= 0,02 – доля расхода добавочной воды;

Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину.

Д_дв = 0,02·420,82

Д_дв = 8,42 кг/с

1.8 Энергетические показатели турбоустановки и энергоблока

Полный расход тепла на турбоустановку:

Q_ту = Д₀ (h₀ - h_пв)+Д_пп(h

- h° ) (1.8.1)

где Д₀ = 420,82 кг/с – расход пара на турбину,

h₀ = 3323 кДж/кг – энтальпия свежего пара,

h_пв= 1172,36 кДж/кг – энтальпия питательной воды,

Д_пп = 358,24 кг/с – количество пара, поступившего на промежуточный перегрев,

h

= 3540 кДж/кг – энтальпия пара в пароперегревателе,

h°

= 2948 кДж/кг – энтальпия пара перед пароперегревателем.

Q_ту = 420,82 (3323-1172,36) + 358,24 (3540-2948)

Q_ту = 1117110,405 кВт

Расход тепла турбоустановки на производство электроэнергии:

Q

= Q_ту – Д_дв (h_пв – h_дв) (1.8.2)

где Q_ту = 1117110,405 кВт – полный расход тепла на турбоустановку,

Д_дв = 8,42 кг/с – расход добавочной воды,

h_пв = 1172,36 кДж/кг – энтальпия питательной воды,

h_дв = 125,75 кДж/кг – энтальпия добавочной воды,

Q

= 1117110,405-8,42·(1172,36-125,75)

Q

= 1108297,949 кВт