Расчет принципиальной тепловой схемы и технико-экономических показателей работы энергоблока Т-180/210-130

     

      ;

      ;

      ;

      ;

      .

     Отсюда  ;

      ;

      .

     Тепловой  баланс для ПНД 6:

     Принимаем для простоты расчета h_др6=h₂₆.

     

     

     

     

     Рассчитаем  конденсатор ОУ+СП, ОЭ как один смешивающий  подогреватель.

     Примем  G₇=0, G_оэ=0,002 G_т

     

     

     Расход пара в конденсатор:

     

     

     Тепловой  баланс для ОУ+СП и ОЭ:

      

     Оценим  энтальпию h₂₇.

     

     

     

     Принимаем т/ч.

     Отсюда  кДж/кг, а ^оС, что больше 60 ^оС, значит линия рециркуляции работает, а больше =60 ^оС  следовательно ПНД 7 работает, причём температура  на входе в подогреватель принемается 60 . Составим для него тепловой баланс:

     

     

      т/ч. 

      Определение расхода пара на турбину  и проверка ее мощности 

     Расход  пара при теплофикационном режиме

     

     где   – электрическая мощность на клеммах генератора; – электромеханический КПД турбогенератора;G_отб.i и – соответственно расход пара отбор турбины и коэффициент недовыроботки для этого отбора; –  приведенная относительная величина утечек пара через концевые уплотнения турбины:

      ,

     где   и – соответственно относительная величина утечки пара через концевое уплотнение и работа этого пара в турбине. 

     Расход  пара на турбину:

       кг/с.

     Тогда:

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

             кг/с.

           

           N_э=119,8 MBт

     Мощность  турбины:

     

     

     Погрешность определения мощности составляет 1,1%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       5. Выбор вспомогательного  оборудования турбоустановки

       5.1. Питательные насосы выбираем  на подачу питательной воды  при максимальной мощности установки  с запасом 5%:

         МПа;

         кг/с.

       Выбираем  два питательных насоса типа ПЭ-380-200-2(Q=320 м³/ч,Р=200 кгс/см²).

       5.2. Конденсатные насосы выбираем  по максимальному расходу пара  в конденсатор с запасом:

       

 кг/с;

       Выбираем  два рабочих насоса КСВ 320-160 и  два резервных типа КСВ 320-160 (по ГОСТ 6000-79), [Л3 с.369].

       5.3. Циркуляционные насосы выбираем по два на турбину. Резерв не предусматриваем:

       

 т/ч;

       

 т/ч.

       Выбираем  центробежные насосы типа Д12500-24 (48Д-22) , [Л3 с.368].

       5.4. Выбираем конденсатный насос  калориферов типа КС-32-150(Q=32 м³/ч,H=150 м), в количестве двух штук.

        5.5. Выбираем  подогреватель сетевой  воды на калориферы типа ПСВ-200У  (F=200 м²), в количестве двух штук.

       Регенеративные  подогреватели турбин поставляются в комплекте с турбиной.

       5.6. Регенеративные подогреватели низкого давления выбираем типа ПНД-350-16-7 в количестве четырех штук. Сливные насосы устанавливаются без резерва, при этом сливной насос должен обеспечивать напор не менее 100 мм.вод.ст. К установке принимаются сливные насосы типа КС-80-155 в количестве 3 шт. и КС-32-150 в количестве 1 шт.

       5.7. Выбираем регенеративные подогреватели  высокого давления в количестве  трех штук типа ПВД-775-265-13, ПВД-775-265-31, ПВД-775-265-45.

       5.8. Деаэраторы выбираем с деаэраторной  колонкой типа ДП-1000 [Л3 с.279] и  деаэраторным баком с геометрической вместимостью 100 м³, Р=0,7 МПа [Л3 с.281].

       5.9.Принимаем  к установке эжектор основной  типа ЭВ-7-1000, в количестве двух  штук.

       5.10. Принимаем к установке конденсатор  типа 180-КЦС-1 (F=800 м²). 
 
 
 
 
 

       6.Выбор типа парогенератора. 

       Паровая турбина Т-180/210-130 работает в моноблоке  с котлоагрегатом Еп-670-545 ГМН (D=670 т/ч; P=13,8/2,4 МПа). К моноблоку принят генератор типа ТГВ-200 М.

       Описание  парового котла Еп-670-545 ГМН

       Котельный агрегат однобарабанный, однокорпусный, с естественной циркуляцией, на высокие параметры пара с промперегревом. Имеет П-образную открытую или закрытую компоновку.

       Котел газоплотный, рассчитан на работу под  наддувом с низким избытком воздуха. Топочная камера открытого типа, призматическая, в сечении представляет собой прямоугольник размерами по осям труб 18х7,68 м. Стены топки экранированы цельносварными панелями из гладких труб 60х6 мм и вваренной полосы размером 6х21,5 мм (сталь 20).

       Под топочной камеры является началом фронтового экрана и имеет наклон 15° к горизонтали в сторону задней стены. Для улучшения аэродинамических свойств в верхней части топки трубами заднего экрана образован выступ в сторону топки размером 2000 мм. Топка оборудована 12 газомазутными горелками, расположенными в два яруса на задней стене. Горелки вихревые двухпоточные предназначены для раздельного сжигания газа и мазута. Расстояние между ярусами горелок составляет 2,6 м.

       Барабан котла сварной конструкции, имеет  внутренний диаметр 1600 мм с толщиной стенки 112 мм (сталь 16 НГМА). Схема испарений двухступенчатая с промывкой пара питательной водой. Первая ступень испарения находится в барабане и представляет собой систему внутрибарабанных циклонов и промывочных устройств. Второй ступенью испарения служат выносные циклоны диаметром 426 мм.

       Вода  из барабана к испарительным экранам  поступает по шести стоякам диаметром 465 мм с толщиной стенки 40 мм (сталь 20), из которых подается в нижние камеры экранов по трубам 159х15 мм (сталь 20). Пароводяная смесь отводится  из экранов в барабан по трубам 133х13 мм (сталь 20).

       Стены и под переходного газохода, потолок  топочной камеры и опускной газоход  экранированы цельносварными панелями из гладких труб 32х5 мм и в вареной полосы размером 6х21,5 мм и включены в тракт пароперегревателя высокого давления. Пароперегреватель высокого давления по характеру восприятия тепла разделен на три части: радиационную, полурадиационную (ширмовую) и конвективную.

       Радиационный  настенный пароперегреватель находится  в верхней части топочной камеры в виде горизонтальных лент и выполнен из труб 42х5 мм (сталь 12Х1МФ). Ширмовый пароперегреватель состоит из 24 отдельных ширм из труб 32х5 мм (сталь 12Х1МФ) и расположен в верхней части топки в один ряд. Конвективный пароперегреватель высокого давления состоит из двух ступеней (входной и выходкой) в виде вертикальных пакетов. Входная часть выполнена из труб 36х6 мм (сталь 12Х1МФ), выходная часть второй ступени конвективного пароперегревателя – из труб 32х4 мм (сталь 12Х18Н12Т). Промперегреватель имеет три ступени. Первая расположена в переходном газоходе и состоит из труб 42х4 мм (сталь 12Х1МФ). Вторая и третья являются выходными и выполнены из труб 40х4 мм (сталь 12Х1МФ) и сталь 12Х18Н12Т.

       В конвективном (опускном) газоходе расположен экономайзер из труб 28х4 мм (сталь 20). Воздух подогревается двумя регенеративными вращающимися воздухоподогревателями диаметром 6,8 мм, которые вынесены за пределы котельной. Пар высокого давления движется двумя не перемешивающимися потоками. Регулирование температуры перегрева производится тремя впрысками собственного конденсата. Первый впрыск осуществляется перед ширмами, второй – перед первой ступенью конвективного пароперегревателя, третий – перед второй ступенью конвективного пароперегревателя. Тракт пара промперегревателя состоит из двух независимых потоков. Температура пара промперегрева регулируется рециркуляцией дымовых газов в нижнюю часть топки и впрыском питательной воды в рассечку между ступенями пароперегревателя.

       Для осуществления газоплотности котла  все проходы поверхностей нагрева  через потолок уплотнены сильфонами. Над потолком расположен уплотнительный «теплый ящик», в который подается горячий воздух под давлением, превышающим давление в газоходе котла. Для получения собственного конденсата предусмотрены шесть конденсаторов 426х36 мм, расположенных на боковых стенках котла на уровне ширмового пароперегревателя. Водяной экономайзер находится в опускном газоходе. Змеевики водяного экономайзера расположены перпендикулярно тракту котла. По высоте экономайзер состоит из двух частей.

       Обмуровка котельной установки натрубная, облегченная, крепится на цельносварных панелях, ограждающих топочную камеру, переходный газоход и конвективную шахту. Снаружи обмуровки устанавливается декоративная обшивка из оцинкованного листа. Для очистки ширмовых и конвективных поверхностей нагрева в переходном газоходе предусмотрена паровая обдувка глубоковыдвижными аппаратами ОГ-8 и ОГ-8А. Для очистки экономайзера применяется дробеструйная установка, а регенеративного воздухоподогревателя – паровая обдувка.

       Котел спроектирован с учетом возможности ремонта всех поверхностей нагрева внутри газохода. Котел снабжен необходимой арматурой, устройствами для отбора проб пара и воды, а также контрольно-измерительными приборами. Процессы питания котла, регулирования температуры перегрева пара и горения автоматизированы. Предусмотрены средства тепловой защиты технологических процессов. 
 
 
 
 
 
 

       7.Топливо  и его характеристики. 

       Вид топлива: мазут М-100 (Саратовский  завод)

       Физико-химические и эксплуатационные характеристики мазута  М-100:

       Вязкость  при 80° С условная не более, град. ВУ     16 

       Вязкость  при 100° С условная не более, град. ВУ    6.8 

       Зольность для мазута зольного не более, %              0.14     

       Массовая  доля механических примесей, %, не более.  1 .

       Массовая  доля воды, %, не более     1 

       Содержание  водорастворимых кислот и щелочей  отс.

       Массовая  доля серы, % не более для мазута вида VII  3.5 

       Температура вспышки в открытом тигле, °С, не ниже 110 

       Температура застывания, °С, не выше    25