2.6 Составление теплового баланса по ПВД

Согласно схеме, уравнение теплового баланса подогревателя ПВД1 примет вид:

D_отб1 (h_отб1 h_к1) з_под=D_{п. в} (h_{п. в} h_{п. в2}), (2.20)

где D_отб1 расход пара из первого отбора, т/ч;

h_отб1= 3190 кДж/кг энтальпия греющего пара (табл.2.2);

h_к1=1028 кДж/кг энтальпия конденсата греющего пара (табл.2.2);

з_под=0,98 среднее значение КПД подогревателей применяемых на ТЭЦ [4];

h_{п. в}=1004 кДж/кг энтальпия питательной воды перед котлом (табл.2.2);

h_{п. в2}=888,51 кДж/кг энтальпия питательной воды за ПВД2 (табл.2.2).

Определим из формулы (2.12) неизвестный расход греющего пара из первого отбора турбины:

Согласно схеме, уравнение теплового баланса подогревателя ПВД2 примет вид:

(2.21)

где D_отб2 расход пара из второго отбора, т/ч;

h_отб2= 3105 кДж/кг энтальпия греющего пара (табл.2.2);

h_к2=911,4 кДж/кг энтальпия конденсата греющего пара (табл.2.2);

h_{п. в3}=776 кДж/кг энтальпия питательной воды за ПВД3 (табл.2.2).

Определим из формулы (2.13) неизвестный расход греющего пара из второго отбора турбины:

Согласно схеме, уравнение теплового баланса подогревателя ПВД3 примет вид:

(2.22)

где D_отб3 расход пара из третьего отбора, т/ч;

h_отб3= 3006 кДж/кг энтальпия греющего пара (табл. 2.2);

h_к3=798,7 кДж/кг энтальпия конденсата греющего пара (табл. 2.2);

h_д=666,8 кДж/кг энтальпия питательной воды за деаэратором (табл.2.2);

Определим из формулы (2.22) неизвестный расход греющего пара из третьего отбора турбины:

2.7 Расчет деаэратора

Деаэратор - элемент тепловой схемы, в котором происходит термическое удаление растворенных газов из собираемых потоков конденсата от ПВД, основного конденсата турбины, возвращаемого от промышленных потребителей, греющего пара регенеративного отбора, потока химически очищенной добавочной воды и конденсата из сепараторов непрерывной продувки. Тепловой расчет деаэратора на основании схемы, включает в себя составление и решение уравнений материального и теплового баланса.

Составим материальный баланс деаэратора для рассматриваемой нами тепловой схемы:

D_к1+D_к2+D_к3+D_упл+D_сеп1+ D_д+D_{к. д}=D_{п. в}+ D_ут, (2.23)

где D_упл суммарные потери пара через уплотнения, т/ч, для рассматриваемого типа турбин укрупнено принимаются 1,5 % от расхода пара на турбину D_т [9];

D_сеп1 количество пара поступающего от первой ступени сепаратора в деаэратор, т/ч;

D_д количество пара, поступающего из третьего отбора турбины на деаэрацию (определяемое), т/ч;

D_{к. д.} количество конденсата основного потока, поступающего в деаэратор (определяемое), т/ч;

D_ут внутристанционные потери конденсата, т/ч, (условно принимаются из расчета деаэратора), для рассматриваемых схем принимаются 1,2 % от расхода пара на турбину D_т [9].

Суммарные потери пара через уплотнения определяются по выражению, т/ч:

D_упл=0,015•D_т, (2.24)

D_упл=0,015•76,64=1,1.

Количество пара поступающего в деаэратор от первой ступени сепаратора рассчитывается из формулы:

(2.25)

где h_пр = 1570,9 кДж/кг энтальпия воды в барабане котла при давлении 14 МПа (принимается по [2] на 0,5 МПа выше начального давления пара); h_сеп1 = 670,5 кДж/кг энтальпия продувочной воды, сливаемой из первой ступени сепаратора в деаэратор (принимается по [2] на основе рабочего давления в деаэраторе); r₁= 2085,6 кДж/кг теплота парообразования при рабочем давлении деаэратора P_д=0,6 МПа (принимается по [2]).

Внутристанционные потери конденсата определяются по выражению, т/ч:

D_ут=0,012•D_т, (2.26)

D_ут=0,012•76,64=0,92.

После подстановки полученных величин в выражение (2.23) получим:

4,29+3,89+3,57+1,1+0,303+D_д+D_к.д=78,73+0,92,

Для нахождения неизвестных величин составим тепловой баланс деаэратора:

( (D_к1+D_к2+D_к3+D_упл) •h_к3+ D_д• h_д+ D_сеп1• h_сеп1) •з_под+ D_{к. д}• h_з4=

= (D_{п. в}+ D_ут) • h_{п. в}, (2.27)

где

h_к3=798,7 кДж/кг энтальпия конденсата греющего пара за ПВД 3 (по табл.2.2)

h_д=h_отб3=3006 кДж/кг энтальпия пара из третьего отбора турбины, идущего на деаэрацию (по табл.2.2);

h_сеп1=2756,1 кДж/кг энтальпия сухого насыщенного пара в сепараторе первой ступени при рабочем давлении 0,6 МПа (по таблицам [2]);

h_з4=559,1 кДж/кг энтальпия конденсата основного потока поступающего в деаэратор (по табл.2.2);

h_{п. в}=666,8 кДж/кг энтальпия питательной воды на выходе из деаэратора (по табл. 2.2).

Подставим полученные значения в уравнение (2.27), получим:

(4,29+3,89+3,57+1,1) •798,7•0,98+D_д•3006•0,98+0,303•2756,1•0,98+D_{к. д}•559,1= (78,73+0,92) •666,8,

Решая систему двух уравнений (2.23) и (2.27), получим:

D_д=2,11 т/ч,

D_{к. д}=64,34 т/ч.