ПТС КЭС с пром перегревом

Промежуточный перегрев пара применяется на паротурбинных электростанциях с целью повышения их кпд, а также для ограничения конечной влажности пара в турбине при высоком его начальном давлении, когда повышение начальной температуры ограничено по технологическим или экономическим причинам. При промежуточном перегреве пар, проработавший в ряде ступеней (обычно – в части высоких давлений – ЧВД) турбины отводится в промежуточный перегреватель, использующий тепло топлива, и после перегрева возвращается к следующим ступеням (части среднего давления – ЧСД) турбины.

Рис. 4.2. Типичные тепловые схемы паротурбинных конденсационных установок на органическом топливе без промежуточного перегрева пара (а) и с промежуточным перегревом (б): 1 – котел; 2 – турбина; 3 – электрогенератор; 4 – конденсатор; 5 – конденсатный насос; 6 – регенеративный подогреватель; 7 – дренажный насос; 8 – деаэратор; 9 – питательный насос; 10 – подогреватели.

 

 

Идеальный цикл конденсационной паротурбинной установки, работающей на перегретом паре (без промежуточного перегре­ва), в p, v- и T, s-диаграммах показан на рис. 1.2, а, б.

Рис. 1.2. p, v и T, s – диаграммы (а, б) идеального цикла конденсационной ПТУ, работающей на перегретом паре без промежуточного перегрева

 

2-30

30. Расход тепла на конденсационную электростанцию с промежуточным перегревом пара (ПТС простейшей конденсационной электростанции с промперегревом пара, процессы работы пара в конденсационной турбине с промперегревом пара и без него в i, s – диаграмме).

Расход тепла на турбоустановку с промежуточным перегревом пара:

, (5.1.43)

где тепло, сообщаемое пару при промежуточном перегреве, определяется температурой и давлением пара на выходе ЧВД и на входе в ЧСД турбины. Коэффициент < 1 – доля пропуска пара через промежуточный перегреватель, меньше единицы в случае отвода пара из турбины до промежуточного перегрева.

Соответственно удельный расход тепла на турбоустановку при промежуточном перегреве пара . (5.1.44)

Удельный расход пара благодаря промежуточному перегреву уменьшается, однако расход тепла на единицу массы (1 кг) пара по сравнению с турбоустановкой без промежуточного перегрева пара возрастает. Таким образом, вопрос о влиянии промежуточного перегрева пара на кпд турбоустановки и электростанции требует дополнительного анализа.

Тепловая нагрузка парогенератора определяется по выражению

при этом

;

энтальпии пара и определяются соответственно значениями температуры и давления пара до и после промежуточного перегрева в парогенераторе. Разность температур пара у парогенератора и турбины обычно около 5 ^оС, а разность давлений пара у парогенератора и турбины составляет 2-3 %. Общая потеря давления пара, включая потерю его в промежуточном перегревателе, около 10 % давления перегреваемого пара.

Расходы тепла на КЭС

1. Расходы тепла на турбоустановку Q_ту, кВт и q_ту равны

;

. (2.24)

Отметим, что удельный расход тепла q_ту – величина обратная КПД. Так как , то (безразмерная величина).

Если N_э выразить в кВт, Q_ту – в кДж/ч, то q_ту будет в кДж/(кВт× ч):

;

.

При h_ту = 0, 44¸ 0, 46, q_ту = 2, 2¸ 2, 3 или q_ту = 8100¸ 7800 кДж/(кВт× ч).

Тепловая нагрузка парогенератора (парового котла) Q_пк и расход тепла топлива на электростанции Q_c связаны уравнением

. (2.25)

При этом нужно иметь в виду, что давление и температура перегретого пара после котла p_пе и t_пе соответственно на 1, 0¸ 1, 5 МПа и 5 °С выше, чем давление и температура свежего пара перед турбиной.

Удельный расход тепла на электростанцию:

,

; ; , то , ,

где – КПД электростанции.

 

 

⇐ Предыдущая123456789

Поделиться: