Включение деаэратора в тепловую схему турбины

При Nэ=100 % Рд=12 атм

При Nэ=50 % Рд=6 атм

Существует два варианта включения деаэратора

1) Схема с потерей тепловой экономичности

Схема с включением на отдельный отбор

Потери тепловой экономичности связаны с тем, что при Nэ=100 % в отборе приходится держать давление в 2 раза превышающее требуемое 6-7 атм., при этом пар как бы не дорасширяется.

2) Схема без потери тепловой экономичности

В данной схеме деаэратор подключается параллельно третьему отбору.

Деаэратор – дополнительная тепловоспринимающая часть теплообменного аппарата.

Тепловой расчёт деаэратора

Задача расчёта: определение расхода греющего пара на деаэратор.

Эта задача решается на основании теплового и материального баланса деаэратора.

Уравнение теплового баланса

Уравнение материального баланса

В этих уравнениях D_{п1, 2, 3} определяется на основании тепловых балансов ПВД.

Dдв и Dпв определяются из материального баланса рабочего тела в цикле ТЭС.

i_пд- из процесса расширения пара в турбине

i_{ок 4} и i_др– в результате расчёта параметров в тепловой схеме

Удаление газов из теплообменников тепловой схемы турбины

Остатки газов, не удалённые в деаэраторе с питательной водой попадают в котельный агрегат, а затем в турбину. С отборным паром поступают на ПВД и ПНД, где накапливаются со стороны греющей среды, т.е. со стороны пара. В конденсате газы не растворяются, т.к. идёт процесс конденсации и над поверхностью конденсата образуется пар. Накапливаясь, газы ухудшают процесс теплообмена и снижают эффективность регенерации. Из деаэратора газы удаляются с выпаром.

Питательные установки ТЭС

Включение ПН и КН в тепловую схему

Питательная насосная установка нагнетает питательную воду, повышая её давление до Р_п.н.=(1, 25-1, 3)Р₀ с учётом сопротивления питательного тракта и парового котла.

Возможно несколько схем включения питательных насосов

1) одноподъёмная, при котороё питательный насос подаёт воду с конечным давлением через ПВД к питательному узлу парового котла

Достоинства: относительная простота регулировки расхода питательной воды питательным насосом.

Особенность: ПВД работает под очень высоким давлением за питательным насосом.

Из-за перепада давлений предъявляются высокие требования к надёжности работы ПВД и повышенные капитальные затраты на обеспечение надёжности: увеличение толщины стенки.

2) двухподъёмная, при которой питательные насосы первого подъёма прокачивают воду через ПВД к питательным насосам второго подъёма, подающим воду в паровой котёл

Данная схема применяется на энергоблоках мощностью 500-800МВт.

Достоинства:

1)выполнение ПВД на менее высокое давление, определяемое тем, что давление воды на входе в насосы второго подъёма должно для предотвращения кавитации несколько превышать давление насыщения при температуре воды перед насосами, поэтому требования к надёжности ПВД меньше, чем в одноподъёмных схемах, а следовательно меньше толщина стенки.

Недостатки:

1) пониженная надёжность питательных насосов второго подъёма, перекачивающих воду с высокой конечной её температурой;

2) усложнение и удорожание питательной установки;

3) повышенный расход электроэнергии на перекачку воды с более высокой температурой;

4) необходимость синхронизации насосов I и II подъёма и сложность их регулирования

Питательный насос второго подъёма работает на горячей воде.

Мощность питательного насоса определяется по формуле:

D_п.в. – расход питательной воды

- перепад давлений на входе в питательный насос и на выходе из него;

-средняя температура питательной воды на выходе из питательного насоса;

-КПД насоса

- КПД гидромуфты

Привод питательных насосов

существует два варианта приводов питательных насосов: 1)электрический;

2)турбинный.

Электрический привод питательных насосов

Достоинства:

1)простота конструкции (синхронный или асинхронный);

2)надёжность

Недостатки:

1)ограничена единичная мощность двигателя до 9 МВт;

2)ограниченные возможности по регулировке расхода питательной воды.

Регулирование расхода воды у гидропривода осуществляется при помощи гидромуфты. Она позволяет осуществить бесступенчатое изменение частоты вращения насоса при неизменной частоте вращения приводного электродвигателя с относительно небольшой энергетической потерей.

Турбинный привод питательных насосов

Достоинства:

1)возможность регулирования частоты вращения, а также подачи воды в широком диапазоне;

2)компактность;

3)большой регулирующий диапазон.

Выбор электродвигателя осуществляется на основе сравнения.

Условием тепловой экономичности турбинного или электрического привода служит следующее соотношение:

Коэффициенты полезного действия преобразования и передачи энергии при турбоприводе и электроприводе соответственно равны:

-внутренние относительные КПД главной и приводной турбин;

и -механические КПД главной и приводной турбин;

-коэффициент дросселирования при транспорте пара в тракте приводной турбины;

-КПД генератора;

-КПД электрического трансформатора и электрической сети собственных нужд;

- КПД приводного электродвигателя;

- КПД гидромуфты

На ТЭЦ обычно применяется электропривод, а на КЭС тип привода зависит от мощности блоков станции.

Например: 1)для блоков мощностью 200 МВт используются электроприводы; 2)для блоков мощностью 300 МВт: при Nэ< 30 % - электроприводы, при 30 %< Nэ< 100% - турбоприводы; 3) для блоков мощностью 500 МВт- турбоприводы.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 Следующая ⇒