Turbina parowa grzewcza PT-80/100-130/13 z odciągiem pary przemysłowej i grzewczej przeznaczona jest do bezpośredniego napędu generatora elektrycznego TVF-120-2 o prędkości obrotowej 50 obr/min i wydzielaniu ciepła dla potrzeb produkcyjnych i grzewczych.
Poniżej podano nominalne wartości głównych parametrów turbiny.
Moc, MW
nominalne 80
maksymalnie 100
Znamionowe parametry pary
ciśnienie, MPa 12,8
temperatura, 0 C 555
Zużycie odciągniętej pary na potrzeby produkcyjne, t/h
nominalna 185
maksymalnie 300
Granice zmiany ciśnienia pary w kontrolowanym odciągu ciepła, MPa
górna 0,049-0,245
niższa 0,029-0,098
Ciśnienie wyboru produkcji 1,28
Temperatura wody, 0 С
odżywcze 249
chłodzenie 20
Zużycie wody chłodzącej, t/h 8000
Turbina posiada następujące regulowane odciągi pary:
produkcja z ciśnieniem bezwzględnym (1,275 0,29) MPa i dwoma opcjami grzania - górna z ciśnieniem bezwzględnym w zakresie 0,049-0,245 MPa i dolna z ciśnieniem w zakresie 0,029-0,098 MPa. Ciśnienie wyciągu nagrzewnicy regulowane jest za pomocą jednej membrany sterującej zainstalowanej w górnej komorze wyciągowej nagrzewnicy. Utrzymywane jest regulowane ciśnienie na wylotach grzewczych: w górnym - przy załączonych obu wyjściach grzewczych, w dolnym - przy załączonym jednym dolnym wyjściu grzewczym. Woda sieciowa przez grzejniki sieciowe dolnego i górnego stopnia ogrzewania musi być przepuszczana sekwencyjnie i w równych ilościach. Należy kontrolować przepływ wody przechodzącej przez grzejniki sieciowe.
Turbina jest dwucylindrową jednostką jednowałową. Ścieżka przepływu HPC ma jednorzędowy stopień kontrolny i 16 stopni ciśnieniowych.
Część przepływowa LPC składa się z trzech części:
pierwszy (do górnego wylotu ogrzewania) posiada stopień kontrolny i 7 stopni ciśnieniowych,
drugi (pomiędzy kurkami grzewczymi) dwa stopnie ciśnienia,
trzeci - etap kontrolny i dwa etapy ciśnieniowe.
Wirnik wysokie ciśnienie solidnie kute. Pierwsze dziesięć dysków wirnika niskie ciśnienie kute wraz z wałem, pozostałe trzy tarcze są zamontowane.
Dystrybucja pary turbiny - dysza. Na wyjściu z HPC część pary trafia do kontrolowanej ekstrakcji produkcyjnej, reszta trafia do LPC. Ekstrakcje grzewcze są przeprowadzane z odpowiednich komór LPC.
Aby skrócić czas nagrzewania i poprawić warunki rozruchu, ogrzewanie parowe kołnierzy i kołków oraz doprowadzenie pary świeżej do uszczelka przednia CVP.
Turbina wyposażona jest w urządzenie blokujące, które obraca wał turbiny z częstotliwością 3,4 obr/min.
Aparat łopatkowy turbiny jest zaprojektowany do pracy przy częstotliwości sieciowej 50 Hz, co odpowiada prędkości wirnika turbiny wynoszącej 50 obr/min (3000 obr/min). Dopuszczalna jest długotrwała praca turbiny z odchyłką częstotliwości w sieci 49,0-50,5 Hz.
3.3.4 Instalacja z turbiną parową PT-80/100-130/13
Turbina parowa grzewcza PT-80/100-130/13 z odciągiem pary przemysłowej i grzewczej przeznaczona jest do bezpośredniego napędu generatora elektrycznego TVF-120-2 o prędkości obrotowej 50 obr/min i wydzielaniu ciepła dla potrzeb produkcyjnych i grzewczych.
Moc, MW
nominalne 80
maksymalnie 100
Znamionowe parametry pary
ciśnienie, MPa 12,8
temperatura, 0 C 555
Zużycie odciągniętej pary na potrzeby produkcyjne, t/h
nominalna 185
maksymalnie 300
górna 0,049-0,245
niższa 0,029-0,098
Ciśnienie wyboru produkcji 1,28
Temperatura wody, 0 С
odżywcze 249
chłodzenie 20
Zużycie wody chłodzącej, t/h 8000
Turbina posiada następujące regulowane odciągi pary:
produkcja z ciśnieniem bezwzględnym (1,275 ± 0,29) MPa i dwoma opcjami grzania - górna z ciśnieniem bezwzględnym w zakresie 0,049-0,245 MPa i dolna z ciśnieniem w zakresie 0,029-0,098 MPa. Ciśnienie wyciągu nagrzewnicy regulowane jest za pomocą jednej membrany sterującej zainstalowanej w górnej komorze wyciągowej nagrzewnicy. Utrzymywane jest regulowane ciśnienie na wylotach grzewczych: w górnym - przy załączonych obu wyjściach grzewczych, w dolnym - przy załączonym jednym dolnym wyjściu grzewczym. Woda sieciowa przez grzejniki sieciowe dolnego i górnego stopnia ogrzewania musi być przepuszczana sekwencyjnie i w równych ilościach. Należy kontrolować przepływ wody przechodzącej przez grzejniki sieciowe.
Turbina jest dwucylindrową jednostką jednowałową. Ścieżka przepływu HPC ma jednorzędowy stopień kontrolny i 16 stopni ciśnieniowych.
Część przepływowa LPC składa się z trzech części:
pierwszy (do górnego wylotu ogrzewania) posiada stopień kontrolny i 7 stopni ciśnieniowych,
drugi (pomiędzy kurkami grzewczymi) dwa stopnie ciśnienia,
trzeci - etap kontrolny i dwa etapy ciśnieniowe.
Rotor wysokociśnieniowy jest jednoczęściowy kuty. Pierwszych dziesięć tarcz wirnika niskociśnieniowego jest kutych integralnie z wałem, pozostałe trzy tarcze są zamontowane.
Dystrybucja pary turbiny - dysza. Na wyjściu z HPC część pary trafia do kontrolowanej ekstrakcji produkcyjnej, reszta trafia do LPC. Ekstrakcje grzewcze są przeprowadzane z odpowiednich komór LPC.
Aby skrócić czas nagrzewania i poprawić warunki rozruchu, zapewniono ogrzewanie parowe kołnierzy i kołków oraz dostarczanie świeżej pary do uszczelnienia przedniego HPC.
Turbina wyposażona jest w urządzenie blokujące, które obraca wał turbiny z częstotliwością 3,4 obr/min.
Aparat łopatkowy turbiny jest zaprojektowany do pracy przy częstotliwości sieciowej 50 Hz, co odpowiada prędkości wirnika turbiny wynoszącej 50 obr/min (3000 obr/min). Dopuszczalna jest długotrwała praca turbiny z odchyłką częstotliwości w sieci 49,0-50,5 Hz.
3.3.5 Instalacja turbiny parowej Р-50/60-130/13-2
Turbina parowa przeciwprężna R-50/60-130/13-2 przeznaczona jest do napędu generatora elektrycznego TVF-63-2 o prędkości obrotowej 50 s -1 oraz do wypuszczania pary na potrzeby produkcyjne.
Wartości nominalne głównych parametrów turbiny podano poniżej:
Moc, MW
Oceniono 52,7
Maksymalnie 60
Początkowe parametry pary
Ciśnienie, MPa 12,8
Temperatura, o C 555
Ciśnienie w rurze wydechowej, MPa 1,3
Turbina posiada dwa nieregulowane odciągi pary przeznaczone do podgrzewania wody zasilającej w nagrzewnicach wysokociśnieniowych.
Konstrukcja turbiny:
Turbina jest jednostką jednocylindrową z jednym stopniem regulacji i 16 stopniami ciśnieniowymi. Wszystkie tarcze wirnika są kute integralnie z wałem. Dystrybucja pary turbiny z obejściem. Świeża para dostarczana jest do wolnostojącej skrzynki parowej, w której znajduje się automatyczny zawór odcinający, skąd para przechodzi przez rury obejściowe do czterech zaworów sterujących.
Aparat łopatkowy turbiny przeznaczony jest do pracy z częstotliwością 3000 obr/min. Dopuszczalna długotrwała praca turbiny z odchyłką częstotliwości w sieci 49,0-50,5 Hz
Jednostka turbo jest wyposażona urządzenia ochronne do wspólnego wyłączenia HPH z jednoczesnym uruchomieniem linii obejściowej poprzez podanie sygnału. Atmosferyczne zawory membranowe montowane na rurach wydechowych i otwierające się, gdy ciśnienie w rurach wzrośnie do 0,12 MPa.
3.3.6 Instalacja turbiny parowej T-110/120-130/13
Turbina parowa grzewcza T-110/120-130/13 z odciągiem pary grzejnej przeznaczona jest do bezpośredniego napędu generatora elektrycznego TVF-120-2 o prędkości obrotowej 50 obr/min i dostarczaniu ciepła na potrzeby grzewcze.
Poniżej podano nominalne wartości głównych parametrów turbiny.
Moc, MW
nominalnie 110
maksymalnie 120
Znamionowe parametry pary
ciśnienie, MPa 12,8
temperatura, 0 C 555
nominalny 732
maksymalnie 770
Granice zmiany ciśnienia pary w kontrolowanym odciągu ciepła, MPa
górna 0,059-0,245
niższa 0,049-0,196
Temperatura wody, 0 С
odżywcze 232
chłodzenie 20
Zużycie wody chłodzącej, t/h 16000
Ciśnienie pary w skraplaczu, kPa 5,6
Turbina posiada dwa wyciągi grzewcze - dolny i górny, przeznaczone do stopniowego podgrzewania wody sieciowej. W przypadku stopniowego podgrzewania wody sieciowej parą z dwóch wyciągów grzewczych, sterowanie utrzymuje zadaną temperaturę wody sieciowej za górnym podgrzewaczem sieciowym. Przy ogrzewaniu wody sieciowej z jednym dolnym wyciągiem grzewczym, temperatura wody sieciowej utrzymywana jest za dolnym podgrzewaczem sieciowym.
Ciśnienie w regulowanych wyciągach grzewczych może wahać się w następujących granicach:
w górnym 0,059 - 0,245 MPa przy włączonych dwóch wyciągach grzewczych,
na dole 0,049 - 0,196 MPa z wyłączonym ogrzewaniem górnym.
Turbina T-110/120-130/13 jest jednostką jednowałową składającą się z trzech cylindrów: wysokiego ciśnienia, niskiego ciśnienia, niskiego ciśnienia.
HPC jest jednoprzepływowy, ma dwurzędowy stopień kontrolny i 8 stopni ciśnieniowych. Wirnik wysokociśnieniowy jest jednoczęściowy kuty.
TsSD - również jednoprzepływowy, ma 14 stopni ciśnienia. Pierwsze 8 tarcz wirnika średniociśnieniowego jest kutych integralnie z wałem, pozostałe 6 jest zamontowanych. Łopatka kierująca pierwszego stopnia TsSD jest zamontowana w obudowie, pozostałe membrany są zamontowane w oprawkach.
LPC - dwuprzepływowy, posiada dwa stopnie w każdym strumieniu obrotu lewego i prawego (jeden stopień kontrolny i jeden ciśnieniowy). Długość łopatki roboczej ostatniego stopnia wynosi 550 mm, średnia średnica wirnika tego stopnia to 1915 mm. Rotor niskociśnieniowy posiada 4 zamontowane tarcze.
W celu ułatwienia rozruchu turbiny ze stanu gorącego i zwiększenia jej manewrowości podczas pracy pod obciążeniem temperatura pary dostarczanej do przedostatniej komory uszczelnienia czołowego HPC jest podwyższana poprzez mieszanie gorącej pary z trzpieni zaworów sterujących lub z głównego rurociągu parowego. Z ostatnich komór uszczelek mieszanina para-powietrze jest odsysana przez eżektor ssący z uszczelek.
Aby skrócić czas nagrzewania i poprawić warunki rozruchu turbiny, zapewniono ogrzewanie parowe kołnierzy i kołków HPC.
Aparat łopatkowy turbiny jest zaprojektowany do pracy przy częstotliwości sieciowej 50 Hz, co odpowiada prędkości wirnika turbiny wynoszącej 50 obr/min (3000 obr/min).
Dopuszczalna jest długotrwała praca turbiny z odchyłką częstotliwości w sieci 49,0-50,5 Hz. W sytuacjach awaryjnych dla systemu dopuszcza się krótkotrwałą pracę turbiny przy częstotliwości sieciowej poniżej 49 Hz, ale nie poniżej 46,5 Hz (czas określony w specyfikacji technicznej).
Informacja o pracy „Modernizacja elektrociepłowni Ałmaty 2 poprzez zmianę reżimu wodno-chemicznego systemu uzdatniania wody uzupełniającej w celu podwyższenia temperatury wody sieciowej do 140-145 C”
Jednostkowe zużycie ciepła przy dwustopniowym ogrzewaniu wody sieciowej.
Warunki: G k3-4 = Gin NPV + 5 t/h; t do - patrz rys. ; t 1w ≈ 20 °С; W@ 8000 m3/h
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°С; t 1w ≈ 20 °С; W@ 8000 m3/h; i PEN = 7 kcal/kg
|
Ryż. dziesięć, a, b, w, G |
POPRAWKI DO PEŁNEGO ( Q 0) I SZCZEGÓLNE ( qG |
Rodzaj |
a) na odchylenie nacisk świeży para od nominalny na ± 0,5 MPa (5 kgf/cm2)
α q t = ± 0,05 %; α G 0 = ± 0,25 %
b) na odchylenie temperatura świeży para od nominalny na ± 5 °С
w) na odchylenie koszt odżywczy woda od nominalny na ± 10 % G 0
G) na odchylenie temperatura odżywczy woda od nominalny na ± 10°C
|
Ryż. jedenaście, a, b, w |
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA POPRAWKI DO PEŁNEGO ( Q 0) I SZCZEGÓLNE ( q r) ZUŻYCIE CIEPŁA I ŚWIEŻEJ PARY ( G 0) W TRYBIE KONDENSACJI |
Rodzaj |
a) na zamknąć grupy LDPE
b) na odchylenie nacisk zużyty para od nominalny
w) na odchylenie nacisk zużyty para od nominalny
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°С; G dół = G 0
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 °С
Warunki: G dół = G 0; R 9 = 0,6 MPa (6 kgf/cm2); t dół - patrz rys. ; t do - patrz rys.
Warunki: G dół = G 0; t dół - patrz rys. ; R 9 = 0,6 MPa (6 kgf/cm2)
Warunki: R n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); i n = 715 kcal/kg; t do - patrz rys.
Notatka. Z= 0 - membrana sterująca jest zamknięta. Z= max - membrana sterująca całkowicie otwarta.
Warunki: R wto = 0,12 MPa (1,2 kgf/cm2); R 2 = 5 kPa (0,05 kgf/cm2)
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA WEWNĘTRZNA WYDAJNOŚĆ CHSND I CIŚNIENIA PARY W GÓRNYCH I DOLNYCH WYJŚCIACH GRZEWCZYCH |
Rodzaj |
Warunki: R n \u003d 1,3 MPa (13 kgf / cm2) w Gin NPV ≤ 221,5 t/h; R n = Gin HR/17 - w Gin NPV > 221,5 t/h; i n = 715 kcal/kg; R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); t do - patrz rys. , ; τ2 = f(P WTO) - patrz rys. ; Q t = 0 Gcal/(kWh)
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA WPŁYW OBCIĄŻENIA CIEPŁA NA MOC TURBINY Z JEDNOSTOPNIOWYM PODGRZEWANIEM WODY W SIECI |
Rodzaj |
Warunki: R 0 \u003d 1,3 (130 kgf / cm2); t 0 = 555°С; R NTO = 0,06 (0,6 kgf/cm2); R 2 przy 4 kPa (0,04 kgf/cm2)
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA SCHEMAT TRYBÓW TRYBÓW Z JEDNOSTOPNIOWYM OGRZEWANIEM WODY SIECIOWEJ |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° Z; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf / cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0.
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA SCHEMAT TRYBÓW Z DWUSTOPNIOWYM PODGRZEWANIEM WODY SIECIOWEJ |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° Z; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R WTO = 0,12 MPa (1,2 kgf / cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0; τ2 = 52 ° Z.
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA SCHEMAT DZIAŁANIA W TRYBIE TYLKO Z WYBOREM PRZEMYSŁOWYM |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° Z; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R WTO i R NTO = f(Gin HR) - patrz rys. trzydzieści; R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA WŁAŚCIWE ZUŻYCIE CIEPŁA DLA JEDNOSTOPNIOWEGO OGRZEWANIA WODY WODNEJ |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°С; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf / cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0; Q t = 0
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA WŁAŚCIWE ZUŻYCIE CIEPŁA PODCZAS DWUSTOPNIOWEGO PODGRZEWANIA WODY WODNEJ |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°С; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R WTO = 0,12 MPa (1,2 kgf / cm2); R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0; τ2 = 52 °С; Q t = 0.
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA WŁAŚCIWE ZUŻYCIE CIEPŁA W TRYBIE TYLKO Z WYBOREM PRODUKCJI |
Rodzaj |
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°С; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); R WTO i R NTO = f(Gin HR) - patrz rys. ; R 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2); G dół = G 0.
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA MINIMALNE MOŻLIWE CIŚNIENIE W DOLNYM WYCIĄGU CIEPŁA Z JEDNOSTOPNIOWYM PODGRZEWANIEM WODY SIECIOWEJ |
Rodzaj |
|
Ryż. 41, a, b |
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA DWUSTOPNIOWE PODGRZEWANIE WODY SIECIOWEJ (WG LMZ Pot) |
Rodzaj |
a) minimum możliwy nacisk w górny T-wybór oraz szacowany temperatura odwrócić sieć woda
b) poprawka na temperatura odwrócić sieć woda
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA KOREKTA NA MOC DLA ODCHYLENIA CIŚNIENIA W DOLNYM ODPROWADZANIU CIEPŁA OD ZNAMIONOWEGO PODGRZEWANIA JEDNOSTOPNIOWEGO WODY WODNEJ (WG DANYCH LMZ) |
Rodzaj |
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA KOREKTA NA MOC NA ODCHYLENIE CIŚNIENIA W GÓRNYM WYCIĄGU CIEPŁA OD ZNAMIONOWEGO PODGRZEWANIA DWUSTOPNIOWEGO WODY WODNEJ (WG DANYCH LMZ) |
Rodzaj |
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA KOREKTA CIŚNIENIA PARY SPALINOWEJ (WG LMZ FET) |
Rodzaj |
1 Na podstawie danych POT LMZ.
Na odchylenie nacisk świeży para od nominalny na ±1 MPa (10 kgf/cm2): do pełny konsumpcja ciepło
do konsumpcja świeży para
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA Q 0) I ZUŻYCIE ŚWIEŻEJ PARY ( G 0) W TRYBACH Z REGULOWANYMI SPADAMI1 |
Rodzaj |
1 Na podstawie danych POT LMZ.
Na odchylenie temperatura świeży para od nominalny na ±10 °С:
do pełny konsumpcja ciepło
do konsumpcja świeży para
|
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA KOREKTY CAŁKOWITEGO ZUŻYCIA CIEPŁA ( Q 0) I ZUŻYCIE ŚWIEŻEJ PARY ( G 0) W TRYBACH Z REGULOWANYMI SPADAMI1 |
Rodzaj |
1 Na podstawie danych POT LMZ.
Na odchylenie nacisk w P-wybór od nominalny na ± 1 MPa (1 kgf/cm2):
do pełny konsumpcja ciepło
do konsumpcja świeży para
|
Ryż. 49 a, b, w |
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA SPECYFICZNE WYTWORZENIA CIEPŁA ENERGII ELEKTRYCZNEJ |
Rodzaj |
a) prom produkcja wybór
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° C; P n = 1,3 MPa (13 kgf/cm2); em = 0,975.
b) prom szczyt oraz niżej kogeneracja selekcje
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555°C; R WTO = 0,12 MPa (1,2 kgf / cm2); ηem = 0,975
w) prom niżej kogeneracja wybór
Warunki: R 0 = 13 MPa (130 kgf/cm2); t 0 = 555 ° C; R NTO = 0,09 MPa (0,9 kgf / cm2); ηem = 0,975
|
Ryż. pięćdziesiąt a, b, w |
TYPOWA CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA TURBO URZĄDZENIA ZMIANY W OKREŚLONYCH WYTWARZANIACH ENERGII CIEPLNEJ DLA CIŚNIENIA W WYDAJNOŚCI REGULOWANEJ |
Rodzaj |
a) na nacisk w produkcja wybór
b) na nacisk w górny kogeneracja wybór
w) na nacisk w niżej kogeneracja wybór
1. WARUNKI OPRACOWANIA CHARAKTERYSTYKI ENERGETYCZNEJ
Charakterystyczną charakterystykę energetyczną opracowano na podstawie raportów z badań cieplnych dwóch zespołów turbinowych: w CHPP-2 Kiszyniów (prace wykonane przez Yuzhtechenergo) oraz w CHPP-21 Mosenergo (prace wykonane przez MGP PO Soyuztechenergo). Charakterystyka odzwierciedla średnią sprawność jednostki turbiny, która przeszła wyremontować i działający zgodnie ze schematem termicznym pokazanym na ryc. ; przy następujących parametrach i warunkach przyjętych jako nominalne:
Ciśnienie i temperatura świeżej pary przed zaworem odcinającym turbiny - 13 (130 kgf/cm2)* i 555°С;
* W tekście i na wykresach - ciśnienie bezwzględne.
Ciśnienie w kontrolowanej ekstrakcji produkcyjnej - 13 (13 kgf/cm2) z naturalnym wzrostem natężeń przepływu na wlocie do CSD ponad 221,5 t/h;
Ciśnienie w górnym wyciągu ciepła - 0,12 (1,2 kgf / cm2) z dwustopniowym schematem ogrzewania wody sieciowej;
Ciśnienie w ekstrakcji dolnego ogrzewania - 0,09 (0,9 kgf / cm2) z jednostopniowym schematem ogrzewania wody sieciowej;
Ciśnienie w odciągu kontrolowanej produkcji, górne i dolne odciągi grzewcze w trybie kondensacyjnym z wyłączonymi regulatorami ciśnienia – rys.1. oraz ;
Ciśnienie pary odlotowej:
a) scharakteryzować tryb kondensacji i pracować z wyborami podczas jednostopniowego i dwustopniowego ogrzewania wody sieciowej przy stałe ciśnienie- 5 kPa (0,05 kgf/cm2);
b) scharakteryzować tryb kondensacji przy stałym natężeniu przepływu i temperaturze wody chłodzącej – zgodnie z charakterystyką cieplną skraplacza przy t 1w= 20 °С i W= 8000 m3/h;
System regeneracji wysokiego i niskiego ciśnienia jest w pełni włączony, odgazowywacz 0,6 (6 kgf/cm2) jest zasilany przemysłową parą ekstrakcyjną;
Natężenie przepływu wody zasilającej jest równe natężeniu przepływu pary świeżej, zwrot 100% kondensatu pobranego z produkcji przy t= 100 °С przeprowadzone w odgazowywaczu 0,6 (6 kgf/cm2);
Temperatura wody zasilającej i głównego kondensatu za podgrzewaczami odpowiada zależnościom przedstawionym na rys. , , , , ;
Wzrost entalpii wody zasilającej w pompie zasilającej – 7 kcal/kg;
Sprawność elektromechaniczną zespołu turbiny przyjęto zgodnie z danymi z badań tego samego typu zespołu turbiny, przeprowadzonych przez firmę Dontekhenergo;
Limity regulacji ciśnienia w wyborach:
a) produkcja - 1,3 ± 0,3 (13 ± 3 kgf/cm2);
b) górna ciepłownia z dwustopniowym schematem ogrzewania wody w sieci - 0,05 - 0,25 (0,5 - 2,5 kgf / cm2);
a) dolny system grzewczy z jednostopniowym schematem ogrzewania wody sieciowej - 0,03 - 0,10 (0,3 - 1,0 kgf / cm2).
Ogrzewanie wody sieciowej w ciepłowni z dwustopniowym schematem ogrzewania wody w sieci, określonym przez fabryczne zależności projektowe τ2р = f(P WTO) i τ1 = f(Q t, P WTO) wynosi 44 - 48 °C dla maksymalnych obciążeń grzewczych przy ciśnieniu P WTO = 0,07 ÷ 0,20 (0,7 ÷ 2,0 kgf/cm2).
Dane testowe leżące u podstaw tej typowej charakterystyki energetycznej zostały przetworzone przy użyciu „Tabel właściwości termofizycznych wody i pary” (Moskwa: Publishing House of Standards, 1969). Zgodnie z warunkami POT LMZ - kondensat powrotny z wycofania produkcji wtłaczany jest w temperaturze 100°C do głównej linii kondensatu po LPH nr 2. Przy sporządzaniu Charakterystyki Typowej energii przyjmuje się, że jest wtłaczany przy w tej samej temperaturze bezpośrednio do odgazowywacza 0,6 (6 kgf / cm2) . Zgodnie z warunkami POT LMZ, z dwustopniowym ogrzewaniem wody sieciowej i trybami z natężeniem przepływu pary na wlocie do CSD powyżej 240 t / h (maksymalne obciążenie elektryczne przy niskim wyborze produkcji), LPH nr. 4 jest całkowicie wyłączony. Podczas sporządzania charakterystyki Typowa energia założono, że przy natężeniu przepływu na wlocie do CSD powyżej 190 t/h część kondensatu kierowana jest na obejście LPH nr 4 w taki sposób, że jego temperatura przed odgazowywacza nie przekracza 150 °C. Jest to wymagane, aby zapewnić dobre odpowietrzenie kondensatu.
2. CHARAKTERYSTYKA URZĄDZEŃ ZAWARTYCH W TURBO ZAKŁADU
W skład turbozespołu wraz z turbiną wchodzi następujące wyposażenie:
Chłodzony wodorem generator TVF-120-2 z zakładu Elektrosila;
Skraplacz dwukierunkowy 80 KTsS-1 o łącznej powierzchni 3000 m2, z czego 765 m2 przypada na wbudowaną belkę;
Cztery grzałki niskociśnieniowe: HDPE nr 1 wbudowany w skraplacz, HDPE nr 2 - PN-130-16-9-11, HDPE nr 3 i 4 - PN-200-16-7-1;
Jeden odpowietrznik 0,6 (6 kgf/cm2);
Trzy nagrzewnice wysokociśnieniowe: PVD nr 5 - PV-425-230-23-1, PVD nr 6 - PV-425-230-35-1, PVD nr 7 - PV-500-230-50;
Dwie pompy obiegowe 24NDN o wydajności 5000 m3/h i ciśnieniu 26 m wody. Sztuka. z silnikami elektrycznymi o mocy 500 kW każdy;
Trzy pompy kondensatu KN 80/155 napędzane silnikami elektrycznymi o mocy 75 kW każda (ilość pracujących pomp uzależniona jest od przepływu pary do skraplacza);
Dwa główne wyrzutniki trójstopniowe EP-3-701 i jeden rozruchowy EP1-1100-1 (jeden główny wyrzutnik pracuje stale);
Dwa podgrzewacze wody sieciowej (górny i dolny) PSG-1300-3-8-10 o powierzchni 1300 m2 każdy, przystosowane do przepływu 2300 m3/h wody sieciowej;
Cztery pompy kondensatu do sieciowych podgrzewaczy wody KN-KS 80/155 napędzane silnikami elektrycznymi o mocy 75 kW każdy (dwie pompy na każdy PSG);
Jedna pompa sieciowa I podnoszenia SE-5000-70-6 z silnikiem elektrycznym o mocy 500 kW;
Jedna pompa sieciowa II podnosząca SE-5000-160 z silnikiem elektrycznym 1600 kW.
3. TRYB KONDENSACJI
W trybie kondensacyjnym z wyłączonymi regulatorami ciśnienia łączne zużycie ciepła brutto i pary świeżej w zależności od mocy na wyjściach generatora wyraża się wzorami:
Przy stałym ciśnieniu w skraplaczu
P 2 \u003d 5 kPa (0,05 kgf / cm2);
Q 0 = 15,6 + 2,04N t;
G 0 = 6,6 + 3,72N t + 0,11 ( N t - 69,2);
Przy stałym przepływie ( W= 8000 m3/h) i temperatury ( t 1w= 20 °C) woda chłodząca
Q 0 = 13,2 + 2,10N t;
G 0 = 3,6 + 3,80N t + 0,15 ( N t - 68,4).
Powyższe równania obowiązują w zakresie zmian mocy od 40 do 80 MW.
Zużycie ciepła i świeżej pary w trybie kondensacyjnym dla danej mocy jest określane przez podane zależności, po czym następuje wprowadzenie niezbędnych poprawek zgodnie z odpowiednimi wykresami. Poprawki te uwzględniają różnicę warunków pracy od nominalnych (dla których opracowywana jest charakterystyka typu) i służą do przeliczenia tych charakterystyk na warunki pracy. Przy przeliczaniu znaki korekt są odwracane.
Korekty korygują zużycie ciepła i pary świeżej przy stałej mocy. Gdy kilka parametrów odbiega od wartości nominalnych, poprawki są sumowane algebraicznie.
4. TRYB Z KONTROLOWANYMI WYBÓRAMI
Przy włączonych odciągach regulowanych turbozespół może pracować w układzie jedno- i dwustopniowym ogrzewania wody sieciowej. Możliwa jest również praca bez wyciągu ciepła z jednym produkcyjnym. Odpowiednie typowe schematy reżimu dla zużycia pary oraz zależności jednostkowego zużycia ciepła od doboru mocy i produkcji przedstawiono na ryc. - i określone wytwarzanie energii na zużycie ciepła na ryc. - .
Wykresy trybów są obliczane zgodnie ze schematem stosowanym przez POT LMZ i są wyświetlane w dwóch polach. Górne pole to wykres modowy (Gcal/h) turbiny z jedną ekstrakcją produkcyjną przy Q t = 0.
Przy włączonym obciążeniu grzewczym i innych niezmienionych warunkach, odciążane są albo tylko stopnie 28-30 (z włączonym jednym dolnym nagrzewnicą sieciową), albo stopnie 26-30 (z włączonymi dwoma nagrzewnicami sieciowymi) i moc turbiny zostaje zmniejszona.
Wartość redukcji mocy zależy od obciążenia grzewczego i jest wyznaczana
Δ N Qt = KQ t,
gdzie K- specyficzna zmiana mocy turbiny wyznaczona podczas badań Δ N Qt/Δ Q t, równy 0,160 MW/(Gcal h) przy ogrzewaniu jednostopniowym oraz 0,183 MW/(Gcal h) przy ogrzewaniu dwustopniowym wody sieciowej (rys. 31 i 32).
Wynika z tego, że zużycie pary świeżej przy danej mocy N ton i dwóch (przemysłowych i grzewczych) wydobycia Górny margines dopasować jakąś fikcyjną moc N ft i jeden wybór produkcji
N ft = N t + N Ilość
Skośne linie proste dolnego pola wykresu umożliwiają graficzne określenie wartości N ft, a zgodnie z nią i doborem produkcji, zużycie świeżej pary.
Wartości jednostkowego zużycia ciepła oraz jednostkowej generacji mocy dla zużycia ciepła obliczono na podstawie danych zaczerpniętych z obliczeń schematów reżimowych.
Wykresy zależności jednostkowego zużycia ciepła od doboru mocy i produkcji oparte są na tych samych rozważaniach, co podstawa wykresu trybów POT LMZ.
Harmonogram tego typu został zaproponowany przez turbinownię MGP PO „Sojuztekhenergo” („Energia Przemysłowa”, 1978, nr 2). Jest lepszy niż system wykresów q t = f(N t, Q t) w różnych Q n = const, ponieważ wygodniej jest z niego korzystać. Wykresy jednostkowego zużycia ciepła, ze względów niezasadniczych, sporządza się bez dolnego pola; sposób ich wykorzystania wyjaśniono na przykładach.
Typowa charakterystyka nie zawiera danych charakteryzujących tryb z trójstopniowym ogrzewaniem wody sieciowej, ponieważ taki tryb nie został nigdzie opanowany w instalacjach tego typu w okresie testowym.
Wpływ odchyleń parametrów od przyjętych w obliczeniach Charakterystyki typowej dla nominalnych uwzględnia się na dwa sposoby:
a) parametry, które nie wpływają na zużycie ciepła w kotle i dostarczanie ciepła do odbiorcy przy stałych masowych natężeniach przepływu G 0, G n i G t, - wprowadzając poprawki do określonej mocy N t( N t+ KQ t).
Zgodnie z tą skorygowaną mocą zgodnie z ryc. - określa się zużycie świeżej pary, jednostkowe zużycie ciepła i całkowite zużycie ciepła;
b) poprawki do P 0, t 0 i P n dodaje się do wartości znalezionych po dokonaniu powyższych poprawek do wydatku pary świeżej i całkowitego strumienia ciepła, po czym oblicza się wydatek pary świeżej oraz strumień ciepła (całkowity i jednostkowy) dla danych warunków.
Dane dla krzywych korekcji ciśnienia pary świeżej obliczone na podstawie wyników badań; wszystkie pozostałe krzywe korekcyjne oparte są na danych LMZ FOT.
5. PRZYKŁADY OKREŚLANIA ZUŻYCIA WŁAŚCIWEGO CIEPŁA, ZUŻYCIA ŚWIEŻEJ PARY ORAZ WYDAJNOŚCI WŁAŚCIWEJ
Przykład 1. Tryb kondensacyjny z rozłączonymi regulatorami ciśnienia w wyborach.
Dany: N t = 70 MW; P 0 \u003d 12,5 (125 kgf / cm2); t 0 = 550 °С; R 2 \u003d 8 kPa (0,08 kgf / cm2); G dół = 0,93 G 0; Δ t dół = t dół - t npit \u003d -7 ° С.
Wymagane jest określenie całkowitego i jednostkowego zużycia ciepła brutto oraz zużycia świeżej pary w danych warunkach.
Kolejność i wyniki podano w tabeli. .
Tabela P1
|
Przeznaczenie |
Metoda definicji |
Otrzymana wartość |
Zużycie świeżej pary w warunkach nominalnych, t/h |
Temperatury pary na żywo |
Przepływ wody zasilającej |
Całkowita korekta jednostkowego zużycia ciepła, % |
Jednostkowe zużycie ciepła w danych warunkach, kcal/(kWh) |
|
Całkowite zużycie ciepła w danych warunkach, Gcal/h |
Q 0 = q t N t10-3 |
Korekty zużycia pary dla odchyleń warunków od wartości nominalnych, %: |
Ciśnienie pary na żywo |
Temperatury pary na żywo |
Ciśnienie pary odlotowej |
Przepływ wody zasilającej |
Temperatury wody zasilającej |
Całkowita korekta zużycia pary świeżej, % |
Zużycie pary świeżej w danych warunkach, t/h |
|
Tabela P2
* Przy korekcie mocy na ciśnienie w górnym wyciągu grzewczym R WTO różni się od 0,12 (1,2 kgf/cm2), wynik będzie odpowiadał temperaturze wody powrotnej odpowiadającej danemu ciśnieniu zgodnie z krzywą τ2р = f(P WTO) na ryc. , tj. 60 °C. ** W przypadku zauważalnej różnicy G CHSDin” z G FRR we wszystkich wartościach w paragrafach. 4 - 11 należy sprawdzić pod kątem określonych G FRRw. Obliczenie wytwarzania ciepła właściwego odbywa się podobnie jak w przykładzie. Opracowanie poboru ciepła i korekta do niego dla rzeczywistego ciśnienia R WTO określa ryc. , b oraz , b. Przykład 4. Tryb bez odprowadzania ciepła. Dany: N t = 80 MW; Q n = 120 Gcal/h; Q t = 0; R 0 \u003d 12,8 (128 kgf / cm2); t 0 = 550 °С; 7,65 |
Ciśnienie w górnym wyciągu grzewczym, (kgf/cm2)* |
R WTO |
Ryż. na G CHSDin" |
Ciśnienie w wyciągu dolnego ogrzewania, (kgf/cm2)* |
R NTO |
Ryż. na G CHSDin" |
* Ciśnienie w doborze CSND oraz temperaturę kondensatu według LPH można wyznaczyć z wykresów reżimu kondensacji w zależności od G HRin, w stosunku G HRin/ G 0 = 0,83.
6. SYMBOLE
|
Nazwać |
Przeznaczenie |
Moc, MW: |
elektryczne na zaciskach generatora |
N t, N tf |
wysokie ciśnienie wewnętrzne |
N iHVD |
wewnętrzne średnie i niskie ciśnienie |
N iChSND |
całkowite straty zespołu turbiny |
Σ∆ N pot |
sprawność elektromechaniczna |
Butla wysokociśnieniowa (lub część) |
Siłownik niskiego ciśnienia (lub część średniego i niskiego) ciśnienia |
TsSD (CSND) |
Zużycie pary, t/h: |
do turbiny |
do produkcji |
do ogrzewania |
do regeneracji |
G PVD, G HDPE, G d |
przez ostatni etap CVP |
G ChVDskv |
przy wejściu do CHSD |
G HRin |
przy wejściu do CND |
G CHNDin |
do kondensatora |
Zużycie wody zasilającej, t/h |
Zużycie kondensatu zwrotnego z ekstrakcji przemysłowej, t/h |
Zużycie wody chłodzącej przez skraplacz, m3/h |
Zużycie ciepła dla elektrowni turbinowej, Gcal/h |
Zużycie ciepła do produkcji, Gcal/h |
Ciśnienie bezwzględne (kgf/cm2): |
przed zaworem zwrotnym |
za zaworami sterującymi i przeciążeniowymi |
Liczba Pi-IV klasa, P uliczka |
w komorze kontrolnej |
P r.st |
w nieuregulowanych komorach do pobierania próbek |
Liczba Pi-VII P |
w komorze doboru produkcji |
w górnej komorze wyciągowej ogrzewania |
w dolnej komorze wyciągowej ogrzewania |
w skraplaczu, kPa (kgf/cm2) |
Temperatura (°С), entalpia, kcal/kg: |
świeża para przed zaworem odcinającym |
t 0, i 0 |
para w komorze selekcji produkcyjnej |
kondensat dla HDPE |
t do, t k1, t k2, t k3, t k4 |
ekstrakcja kondensatu powrotnego |
woda zasilająca dla HPH |
t dół5, t dół6, t dół7 |
woda zasilająca w dół rzeki |
t Piotrze, i Pete |
woda sieciowa na wejściu do instalacji i wyjściu z niej |
woda chłodząca wchodząca i wychodząca ze skraplacza |
t 1c, t 2c |
Zwiększenie entalpii wody zasilającej w pompie |
∆i DŁUGOPIS |
Jednostkowe zużycie ciepła brutto do wytwarzania energii elektrycznej, kcal/(kWh) |
q t, q tf |
Ciepło właściwe energii elektrycznej, kWh/Gcal: |
prom do wyboru produkcji |
para ekstrakcyjna parowa |
Współczynniki konwersji do układu SI: |
|
1 t/h - 0,278 kg/s; 1 kgf / cm2 - 0,0981 MPa lub 98,1 kPa; 1 kcal/kg - 4,18168 kJ/kg |
TURBINA PAROWA PT-80/100-130/13
MOC 80 MW
Turbina kondensacyjna parowa PT-80/100-130/13 (rys. 1) z regulowanym odciągiem pary (przemysłowe i dwustopniowe) o mocy znamionowej 80 MW, z prędkością obrotową 3000 obr/min przeznaczona jest do bezpośredniego napędu generator prądu przemiennego o mocy 120 MW typu TVF-120-2 przy pracy w bloku z zespołem kotłowym.
Turbina posiada urządzenie regeneracyjne do podgrzewania wody zasilającej, grzałki sieciowe do stopniowego podgrzewania wody sieciowej i musi współpracować z agregatem kondensacyjnym (rys. 2).
Turbina jest zaprojektowana do pracy z następującymi głównymi parametrami, które zestawiono w tabeli 1.
Turbina posiada regulowane odciągi pary: produkcja pod ciśnieniem 13 ± 3 kgf/cm 2 abs.; dwa odciągi grzewcze (dla wody sieciowej grzewczej): górny o ciśnieniu 0,5-2,5 kgf/cm 2 abs.; niższy - 0,3-1 kgf / cm 2 abs.
Regulacja ciśnienia odbywa się za pomocą jednej membrany regulacyjnej zainstalowanej w dolnej komorze wyciągowej ogrzewania.
W ekstrakcie grzejnym utrzymywane jest regulowane ciśnienie: w ekstrakcie górnym przy włączonych dwóch ekstrakcjach grzejnych, w dolnym - przy włączonym jednym ekstrakcie dolnym.
Woda zasilająca jest podgrzewana sekwencyjnie w HPH, odgazowywaczu i HPH, które są zasilane parą z wyciągów turbiny (regulowanej i nieregulowanej).
Dane dotyczące selekcji regeneracyjnych podano w tabeli. 2 i odpowiadają parametrom pod każdym względem.
Tabela 1 Tabela 2
|
Podgrzewacz |
Parametry pary w komorze selekcyjnej |
Ilość wybrany para, t/h |
|
|
Ciśnienie, kgf / cm 2 abs. |
Temperatura, С |
||
|
LDPE nr 6 |
|||
|
Odgazowywacz |
|||
|
PN nr 2 |
|||
|
PND nr 1 |
|||
Woda zasilająca dopływająca z odgazowywacza do układu regeneracyjnego turbiny ma temperaturę 158°C.
Przy nominalnych parametrach pary świeżej, przepływ wody chłodzącej 8000 m 3 h, temp. wody chłodzącej 20°C, regeneracja w pełni włączona, ilość wody podgrzanej w HPH równa 100% natężeniu przepływu pary, gdy turbina działa zgodnie ze schematem z odpowietrznikiem 6 kgf / cm 2 abs. przy stopniowym podgrzewaniu wody sieciowej, przy pełnym wykorzystaniu przepustowości turbiny i minimalnym przepływie pary do skraplacza, można przyjąć następujące wartości odciągów kontrolowanych: wartości nominalne odciągów regulowanych przy mocy 80 MW; selekcja produkcyjna 185 t/h przy ciśnieniu 13 kG/cm 2 abs.; całkowita ekstrakcja grzewcza 132 t/h przy ciśnieniach: w górnym wyborze 1 kgf/cm 2 abs. aw dolnym wyborze 0,35 kgf/cm2 abs.; maksymalna wartość selekcji produkcyjnej przy ciśnieniu w komorze selekcyjnej 13 kgf/cm 2 abs. wynosi 300 t/h; przy tej wartości ekstrakcji produkcyjnej i braku ekstrakcji cieplnej moc turbiny wyniesie 70 MW; przy mocy nominalnej 80 MW i bez ekstrakcji ciepła maksymalna ekstrakcja produkcyjna wyniesie ok. 245 t/h; maksymalna łączna wartość wydobycia ciepła wynosi 200 t/h; przy tej wielkości wydobycia i braku wydobycia produkcyjnego moc wyniesie około 76 MW; przy mocy nominalnej 80 MW i bez ekstrakcji produkcyjnej, maksymalna ekstrakcja ciepła wyniesie 150 t/h. Ponadto można osiągnąć moc nominalną 80 MW przy maksymalnym poborze ciepła 200 t/hi ekstrakcji produkcyjnej 40 t/h.
Dopuszczalna jest długotrwała eksploatacja turbiny przy następujących odchyleniach głównych parametrów od nominalnych: ciśnienie pary świeżej 125-135 kgf/cm 2 abs.; temperatura pary świeżej 545-560°C; podwyższenie temperatury wody chłodzącej na wlocie do skraplacza do 33°C i szybkości przepływu wody chłodzącej 8000 m 3 h; jednoczesne zmniejszenie do zera wartości odciągów pary przemysłowej i grzewczej.
Gdy ciśnienie pary świeżej wzrasta do 140 kgf/cm2 abs. i temperaturach do 565 °C, praca turbiny nie może trwać dłużej niż 30 minut, oraz całkowity czas trwania praca turbiny przy tych parametrach nie powinna przekraczać 200 godzin rocznie.
Długotrwała eksploatacja turbiny o maksymalnej mocy 100 MW dla niektórych kombinacji ekstrakcji produkcyjno-grzewczej zależy od wielkości ekstrakcji i jest określona przez diagram reżimów.
Praca turbiny jest niedozwolona: przy ciśnieniu pary w komorze selekcji produkcyjnej powyżej 16 kgf / cm 2 abs. aw komorze grzania selekcji powyżej 2,5 kgf/cm2 abs.; przy ciśnieniu pary w komorze zaworu przeciążeniowego (za IV stopniem) powyżej 83 kgf/cm2 abs.; przy ciśnieniu pary w komorze koła sterującego LPC (za 18 stopniem) powyżej 13,5 kgf/cm2 abs.; gdy regulatory ciśnienia są włączone, a ciśnienia w produkcyjnej komorze ekstrakcyjnej są poniżej 10 kgf/cm2 abs., a w dolnym ogrzewaniu komory ekstrakcyjnej poniżej 0,3 kgf/cm2 abs.; do spalin do atmosfery; temperatura części wydechowej turbiny przekracza 70 ° C; zgodnie z tymczasowym niedokończonym schematem instalacji; przy włączonym górnym wyciągu grzewczym przy wyłączonym dolnym wyciągu grzewczym.
Turbina wyposażona jest w urządzenie blokujące, które obraca wirnik turbiny.
Zespół łopatek turbiny jest przystosowany do pracy przy częstotliwości sieciowej 50 Hz (3000 obr/min).
Dopuszcza się długotrwałą pracę turbiny przy odchyleniach częstotliwości sieci w granicach 49-50,5 Hz, krótkotrwałą pracę z częstotliwością minimum 48,5 Hz, rozruch turbiny przy ślizgowych parametrach pary ze stanów zimnych i gorących.
Orientacyjny czas rozruchu turbiny z różnych stanów termicznych (od szoku do obciążenia nominalnego): ze stanu zimnego - 5 godzin; po 48 godzinach bezczynności - 3 godziny 40 minut; po 24 godzinach bezczynności - 2 godziny 30 minut; po 6-8 godzinach bezczynności - 1 godzina 15 minut.
Dopuszcza się pracę turbiny na biegu jałowym po odciążeniu nie dłużej niż 15 minut, pod warunkiem, że skraplacz jest chłodzony obiegową wodą, a obrotowa membrana jest całkowicie otwarta.
Gwarantowane koszty ciepła. W tabeli. 3 pokazuje gwarantowane jednostkowe zużycie ciepła. Jednostkowe zużycie pary jest gwarantowane z tolerancją 1% powyżej tolerancji dokładności testu.
Tabela 3
|
Moc na zaciskach generatora, MW |
Wybór produkcji |
Wybór ogrzewania |
Temperatura wody sieciowej na wlocie do podgrzewacza sieciowego, PSG 1, °С |
Sprawność generatora, % |
Temperatura podgrzewania wody zasilającej, °C |
Specyficzne zużycie ciepła, kcal/kWh |
||
|
Ciśnienie, kgf / cm 2 abs. |
Ciśnienie, kgf / cm 2 abs. |
Ilość odciągniętej pary, t/h |
||||||
* Regulatory ciśnienia w zaznaczeniach są wyłączone.
Konstrukcja turbiny. Turbina jest dwucylindrową jednostką jednowałową. Ścieżka przepływu HPC ma jednorzędowy stopień kontrolny i 16 stopni ciśnieniowych.
Część przepływowa LPC składa się z trzech części: pierwsza (przed górną ekstrakcją grzewczą) ma stopień kontrolny i siedem stopni ciśnieniowych, druga (między ekstrakcjami grzewczymi) ma dwa stopnie ciśnieniowe, a trzecia ma stopień kontrolny i dwa etapy ciśnienia.
Wirnik wysokociśnieniowy jest jednoczęściowy kuty. Pierwszych dziesięć tarcz wirnika niskociśnieniowego jest kutych integralnie z wałem, pozostałe trzy tarcze są zamontowane.
Wirniki HP i LPC są połączone sztywno za pomocą kołnierzy kutych integralnie z wirnikami. Wirniki LPC i generatora typu TVF-120-2 są połączone za pomocą sztywnego sprzęgła.
Prędkość krytyczna wału turbiny i generatora na minutę: 1580; 2214; 2470; 4650 odpowiadają I, II, III i IV tonom drgań poprzecznych.
Turbina posiada dyszowe rozprowadzanie pary. Świeża para dostarczana jest do wolnostojącej skrzynki parowej, w której znajduje się automatyczna przesłona, skąd para przepływa rurami obejściowymi do zaworów sterujących turbiny.
Po opuszczeniu HPC część pary trafia do kontrolowanej ekstrakcji produkcyjnej, reszta trafia do LPC.
Ekstrakcje grzewcze są przeprowadzane z odpowiednich komór LPC. Po wyjściu z ostatnich stopni cylindra niskociśnieniowego turbiny para odlotowa trafia do skraplacza powierzchniowego.
Turbina wyposażona jest w parowe uszczelnienia labiryntowe. Para jest dostarczana do przedostatnich przedziałów uszczelek pod ciśnieniem 1,03-1,05 kgf/cm2 abs. w temperaturze około 140°C z kolektora zasilanego parą z linii wyrównawczej odgazowywacza (6 kgf/cm2 abs.) lub przestrzeni parowej zbiornika.
Ze skrajnych komór uszczelek mieszanina pary i powietrza jest zasysana przez eżektor do chłodnicy próżniowej.
Punkt mocowania turbiny znajduje się na ramie turbiny po stronie generatora, a zespół rozszerza się w kierunku przedniego łożyska.
Aby skrócić czas nagrzewania i poprawić warunki rozruchu, zapewniono ogrzewanie parowe kołnierzy i kołków oraz doprowadzenie świeżej pary do przedniej uszczelki HPC.
regulacja i ochrona. Turbina wyposażona jest w hydrauliczny układ sterowania (rys. 3);
1- ogranicznik mocy; 2-blok suwaków regulatora prędkości; 3-pilot; 4-automatyczny serwomotor żaluzji; 5-biegowy kontroler; 6-regulator bezpieczeństwa; 7-szpule regulatora bezpieczeństwa; 8-dystansowy wskaźnik położenia serwomechanizmu; CFD na 9 serwomotorów; 10-silnikowy CSD; 11-serwomotor CND; 12-elektrohydrauliczny konwerter (EGP); 13-sumujące szpule; 14-awaryjna pompa elektryczna; 15-zapasowa elektryczna pompa smarująca; 16-rozrusznikowa pompa elektryczna układu sterowania (prąd przemienny);
I- przewód ciśnieniowy 20 kgf/cm 2 abs.;II- linia do szpuli serwomotoru HPC;III- linka do szpuli serwomotoru CH "SD; IV-linka do szpulina serwomotorze LPC; Linia ssąca V odśrodkowej pompy głównej; Smarowanie VI-line do chłodnic oleju; VII-linia do automatycznej migawki; VIII-linia od szpul sumujących do regulatora prędkości; IX linia dodatkowej ochrony; X - inne linie.
Płynem roboczym w układzie jest olej mineralny.
Przesuwanie zaworów sterujących wlotu pary świeżej, zaworów sterujących przed CSD oraz membrany rotacyjnej obejściowej pary w LPR odbywa się za pomocą serwomotorów, które są sterowane przez regulator prędkości obrotowej i regulatory ciśnienia doboru.
Regulator przeznaczony jest do utrzymywania prędkości obrotowej turbogeneratora z nierównomiernością około 4%. Jest wyposażony w mechanizm sterujący, który służy do: ładowania szpul regulatora bezpieczeństwa i otwierania automatycznej przesłony świeżej pary; zmiany prędkości obrotowej turbogeneratora oraz możliwość synchronizacji generatora z dowolną częstotliwością awaryjną w układzie; utrzymywanie określonego obciążenia generatora podczas pracy równoległej generatora; utrzymywanie normalnej częstotliwości podczas pojedynczej pracy generatora; zwiększenie prędkości podczas testowania zaczepów regulatora bezpieczeństwa.
Mechanizm sterujący może być uruchamiany zarówno ręcznie – bezpośrednio przy turbinie, jak i zdalnie – z pulpitu sterowniczego.
Reduktory ciśnienia o konstrukcji mieszkowej są przeznaczone do automatyczna konserwacja ciśnienie pary w kontrolowanych komorach ekstrakcyjnych z nierównością około 2 kgf/cm2 dla ekstrakcji produkcyjnej i około 0,4 kgf/cm2 dla ekstrakcji grzewczej.
Układ sterowania posiada przekształtnik elektrohydrauliczny (EHP), którego na zamykanie i otwieranie zaworów sterujących mają wpływ zabezpieczenia technologiczne i automatyka awaryjna systemu elektroenergetycznego.
W celu zabezpieczenia przed niedopuszczalnym wzrostem prędkości obrotowej turbina wyposażona jest w regulator bezpieczeństwa, którego dwa bijaki odśrodkowe uruchamiają się natychmiast po przekroczeniu prędkości o 11-13% powyżej nominalnej, co powoduje zamknięcie automatycznej pary świeżej przesłona, zawory regulacyjne i membrana obrotowa. Ponadto na bloku szpul regulatora prędkości znajduje się dodatkowe zabezpieczenie, które aktywuje się, gdy częstotliwość wzrośnie o 11,5%.
Turbina jest wyposażona w wyłącznik elektromagnetyczny, który po uruchomieniu zamyka automatyczną przesłonę, zawory sterujące i membranę obrotową LPR.
Oddziaływanie na wyłącznik elektromagnetyczny jest realizowane przez: przekaźnik przesunięcia osiowego, gdy wirnik porusza się w kierunku osiowym o pewną wielkość
przekroczenie maksymalnego dopuszczalnego; przekaźnik próżniowy w przypadku niedopuszczalnego spadku próżni w skraplaczu do 470 mm Hg. Sztuka. (gdy podciśnienie spada do 650 mm Hg, przekaźnik podciśnienia daje sygnał ostrzegawczy); potencjometry temperatury pary świeżej w przypadku niedopuszczalnego obniżenia temperatury pary świeżej bez opóźnienia; klawisz do zdalnego wyłączania turbiny na panelu sterowania; presostat w układzie smarowania z opóźnieniem 3 s z jednoczesnym alarmem.
Turbina wyposażona jest w ogranicznik mocy stosowany w specjalne okazje w celu ograniczenia otwarcia zaworów sterujących.
Zawory zwrotne są przeznaczone do zapobiegania przyspieszaniu turbiny przez wsteczny przepływ pary i są instalowane na rurociągach (regulowanych i nieregulowanych) w celu ekstrakcji pary. Zawory są zamykane przeciwprądem pary i automatyką.
Zespół turbiny jest wyposażony w elektroniczne regulatory z siłownikami do utrzymania: określonego ciśnienia pary w końcowym kolektorze uszczelniającym, działając na zawór doprowadzający parę z linii wyrównawczej odgazowywaczy 6 kgf/cm 2 lub z przestrzeni parowej zbiornika; poziom w kolektorze kondensatu z maksymalnym odchyleniem od podanego ± 200 mm, (ten sam regulator włącza recyrkulację kondensatu przy niskich natężeniach przepływu pary w skraplaczu); poziom kondensatu pary grzewczej we wszystkich nagrzewnicach układu regeneracji z wyjątkiem HDPE nr 1.
Turbina wyposażona jest w urządzenia zabezpieczające: do łącznego wyłączania wszystkich HPH z jednoczesnym uruchomieniem linii obejściowej i sygnalizacją (urządzenie uruchamia się w przypadku awaryjnego wzrostu poziomu kondensatu na skutek uszkodzenia lub naruszenia gęstości system rur w jednym z HPH do pierwszego limitu); zawory atmosferyczne-membrany, które są instalowane na rurach wydechowych LPC i otwierają się, gdy ciśnienie w rurach wzrasta do 1,2 kgf/cm2 abs.
System smarowania przeznaczony do zasilania układów sterowania olejem T-22 GOST 32-74 oraz układów smarowania łożysk.
Olej doprowadzany jest do układu smarowania aż do chłodnic oleju za pomocą dwóch połączonych szeregowo wtryskiwaczy.
Do obsługi turbogeneratora podczas jego rozruchu przewidziana jest elektryczna pompa rozruchowa oleju o prędkości obrotowej 1500 obr/min.
Turbina wyposażona jest w jedną pompę rezerwową z silnikiem prądu przemiennego oraz jedną pompę awaryjną z silnikiem prądu stałego.
Gdy ciśnienie smarowania spadnie do odpowiednich wartości, pompa rezerwowa i awaryjna są automatycznie włączane przez presostat smarowania (RDS). RDS jest okresowo testowany podczas pracy turbiny.
Przy ciśnieniu poniżej dopuszczalnego turbina i urządzenie obrotowe są odłączane od sygnału RDS do wyłącznika elektromagnetycznego.
Pojemność robocza spawanego zbiornika konstrukcyjnego wynosi 14 m 3 .
W zbiorniku zainstalowane są filtry do oczyszczania oleju z zanieczyszczeń mechanicznych. Konstrukcja zbiornika pozwala na szybką i bezpieczną wymianę filtrów. Istnieje dokładny filtr oleju z zanieczyszczeń mechanicznych, który zapewnia ciągłą filtrację części zużytego oleju zużywanego przez układy sterowania i smarowania.
Do chłodzenia oleju przewidziane są dwie chłodnice oleju (powierzchnia pionowa), przeznaczone do pracy na świeżej wodzie chłodzącej z układu cyrkulacyjnego o temperaturze nie przekraczającej 33°C.
urządzenie kondensacyjne, przeznaczony do obsługi instalacji turbinowej, składa się ze skraplacza, eżektorów głównych i rozruchowych, pomp kondensatu i cyrkulacji oraz filtrów wody.
Skraplacz powierzchniowy dwuciągowy o łącznej powierzchni chłodniczej 3000 m 2 przeznaczony jest do pracy na świeżej wodzie chłodzącej. Posiada osobną zabudowaną wiązkę do podgrzewania wody uzupełniającej lub sieciowej, której powierzchnia grzewcza stanowi około 20% całej powierzchni skraplacza.
Naczynie wyrównawcze jest dostarczane ze skraplaczem do podłączenia elektronicznego czujnika kontroli poziomu, który działa na zawory sterujące i recyrkulacyjne zainstalowane na głównym rurociągu kondensatu. Skraplacz posiada specjalną komorę wbudowaną w część parową, w której zamontowana jest sekcja HDPE nr 1.
Urządzenie do usuwania powietrza składa się z dwóch głównych eżektorów trójstopniowych (jedna rezerwa), przeznaczonych do zasysania powietrza i zapewnienia normalnego procesu wymiany ciepła w skraplaczu i innych urządzenia próżniowe wymiennik ciepła i jeden eżektor startowy do szybkiego podniesienia próżni w skraplaczu do 500-600 mm Hg. Sztuka.
Urządzenie kondensacyjne wyposażone jest w dwie pompy kondensatu (jedna rezerwowa) typu pionowego do pompowania kondensatu i dostarczania go do odgazowywacza poprzez chłodnice eżektorowe, chłodnice uszczelnień oraz HDPE. Woda chłodząca chłodnice gazu skraplacza i generatora jest dostarczana przez pompy obiegowe.
W celu mechanicznego oczyszczenia wody chłodzącej dostarczanej do chłodnic oleju i gazu urządzenia instalowane są filtry z obrotowymi sitami do płukania w ruchu.
Wyrzutnik startowy system cyrkulacji służy do napełniania układu wodą przed uruchomieniem turbiny, a także do usuwania powietrza, gdy gromadzi się ono w górnych punktach przewodów cyrkulacyjnych odpływowych oraz w górnych komorach wodnych chłodnic oleju.
Aby przerwać próżnię, na rurociągu zasysającym powietrze ze skraplacza zastosowano zawór elektryczny, zainstalowany na eżektorze rozruchowym.
Urządzenie regeneracyjne przeznaczony do podgrzewania wody zasilającej (kondensatu turbiny) parą pobieraną ze stopni pośrednich turbiny. Instalacja składa się z powierzchniowego skraplacza pary roboczej, głównego wyrzutnika, powierzchniowych chłodnic pary wykonanych z uszczelnień labiryntowych oraz powierzchniowych chłodnic niskoprężnych par, po których kondensat turbiny jest przesyłany do wysokociśnieniowego odgazowywacza wysokociśnieniowego w celu podgrzania wody zasilającej. odgazowywacz w ilości około 105% maksymalnego natężenia przepływu pary turbiny.
HDPE nr 1 jest wbudowany w kondensator. Pozostałe urządzenia PND są instalowane przez oddzielną grupę. HPH nr 5, 6 i 7 - konstrukcja pionowa z wbudowanymi schładzaczami i chłodnicami spustowymi.
HPH dostarczane są z zabezpieczeniem grupowym, składającym się z automatycznych zaworów wylotowych i zwrotnych na wlocie i wylocie wody, automatycznego zaworu z elektromagnesem, rurociągu do załączania i wyłączania grzałek.
HPH i HDPE, z wyjątkiem HDPE nr 1, wyposażone są w zawór sterujący spustem kondensatu sterowany elektronicznym „regulatorem”.
Odprowadzenie kondensatu pary grzewczej z nagrzewnic - kaskada. Z HDPE nr 2 kondensat jest wypompowywany przez pompę spustową.
Kondensat z HPH nr 5 jest bezpośrednio przesyłany do odgazowywacza 6 kgf/cm 2 abs. lub w przypadku niewystarczającego ciśnienia w nagrzewnicy przy niskich obciążeniach turbiny, automatycznie przełącza się na opróżnianie do HDPE.
Charakterystykę głównych urządzeń instalacji regeneracyjnej podano w tabeli. 4.
Specjalna chłodnica próżniowa SP jest dostarczana do zasysania pary ze skrajnych komór uszczelnień labiryntowych turbiny.
Zasysanie pary z przedziałów pośrednich uszczelnień labiryntowych turbiny odbywa się do chłodnicy pionowej CO. Chłodnica jest włączona w obwód regeneracyjny do podgrzewania głównego kondensatu po LPH nr 1.
Konstrukcja chłodnicy jest podobna do grzejników niskociśnieniowych.
Ogrzewanie wody sieciowej odbywa się w instalacji składającej się z dwóch podgrzewaczy sieciowych nr 1 i 2 (PSG nr 1 i 2), połączonych parą odpowiednio z dolnym i górnym wyciągiem grzewczym. Rodzaj grzejników sieciowych - PSG-1300-3-8-1.
|
Nazwa sprzętu |
Powierzchnia grzewcza, m 2 |
Opcje środowisko pracy |
Ciśnienie, kgf/cm 2 abs., podczas prób hydraulicznych w przestrzeniach |
|||
|
Zużycie wody, m 3 / h |
Opór, m wody. Sztuka. |
|||||
|
wbudowany w skraplacz |
||||||
|
PND №2 |
PN-130-16-9-II |
|||||
|
PND №3 |
||||||
|
PND №4 |
||||||
|
PND №5 |
PV-425-230-23-1 |
|||||
|
PND №6 |
PV-425-230-35-1 |
|||||
|
PND №7 |
||||||
|
Chłodnica pary z komór uszczelnienia pośredniego |
PN-130-1-16-9-11 |
|||||
|
Chłodnica pary z końcowych komór uszczelniających |
||||||
Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy będą Ci bardzo wdzięczni.
Wysłany dnia http://www.allbest.ru/
adnotacja
W tym Praca semestralna wykonano obliczenia podstawowego schematu cieplnego elektrowni opartej na kogeneracyjnej turbinie parowej
PT-80/100-130/13 w temperaturze środowisko, obliczany jest układ ogrzewania regeneracyjnego i nagrzewnic sieciowych oraz wskaźniki sprawności cieplnej turbozespołu i bloku energetycznego.
W załączniku przedstawiono schematyczny wykres cieplny na podstawie instalacji turbiny PT-80/100-130/13, wykres temperatur wody sieciowej i obciążenia cieplnego, wykres rozprężania pary h-s w turbinie, wykres trybów pracy PT -80/100-130/13 turbina, ogólny widok nagrzewnicy wysokiego ciśnienia PV-350-230-50, specyfikacja ogólny widok PV-350-230-50, przekrój podłużny turbiny PT-80/100-130/13, specyfikacja widoku ogólnego sprzęt pomocniczy zawarte w schemacie TPP.
Praca skomponowana jest na 45 arkuszach i zawiera 6 tabel i 17 ilustracji. W pracy wykorzystano 5 źródeł literackich.
Blok energetyczny 80 MW składa się z wysokociśnieniowego kotła walcowego E-320/140, turbiny PT-80/100-130/13, generatora i urządzeń pomocniczych.
Jednostka napędowa ma siedem wyborów. W turbinowni istnieje możliwość dwustopniowego podgrzewania wody sieciowej. Istnieje kocioł główny i szczytowy, a także PVC, który włącza się, gdy kotły nie zapewniają wymaganego ogrzewania wody sieciowej.
Para świeża z kotła o ciśnieniu 12,8 MPa i temperaturze 555 0 Wchodzi do HPC turbiny i po wydmuchaniu przesyłana jest do HPC turbiny, a następnie do HPC. Po wypracowaniu para przepływa z LPC do skraplacza.
Zespół napędowy do regeneracji posiada trzy grzałki wysokociśnieniowe (HPH) i cztery grzałki niskociśnieniowe (LPH). Grzałki są ponumerowane od ogona turbozespołu. Kondensat pary grzewczej HPH-7 jest kaskadowany do HPH-6, do HPH-5 a następnie do odgazowywacza (6 atm). Odprowadzenie kondensatu z LPH4, LPH3 i LPH2 jest również prowadzone kaskadowo w LPH1. Następnie z LPH1 kondensat pary grzewczej jest przesyłany do CM1 (patrz PRT2).
Główny kondensat i woda zasilająca są podgrzewane sekwencyjnie w PE, SH i PS, w czterech podgrzewaczach niskociśnieniowych (LPH), w odgazowywaczu 0,6 MPa oraz w trzech podgrzewaczach wysokociśnieniowych (HPV). Para dostarczana jest do tych nagrzewnic z trzech regulowanych i czterech nieregulowanych odciągów parowych turbin.
Zespół do podgrzewania wody w sieci ciepłowniczej posiada kotłownię składającą się z dolnego (PSG-1) i górnego (PSG-2) grzałek sieciowych, zasilanych odpowiednio parą z szóstej i siódmej selekcji oraz PVK. Kondensat z górnego i dolnego podgrzewacza sieciowego jest dostarczany pompami spustowymi do mieszaczy SM1 pomiędzy LPH1 i LPH2 oraz SM2 pomiędzy podgrzewaczami LPH2 i LPH3.
Temperatura podgrzewania wody zasilającej mieści się w zakresie (235-247) 0 С i zależy od początkowego ciśnienia świeżej pary, ilości przegrzania w HPH7.
Pierwsza ekstrakcja parowa (z HPC) służy do podgrzewania wody zasilającej w HPH-7, druga ekstrakcja parowa (z HPC) - do HPH-6, trzecia (z HPC) - do HPH-5, D6ata do produkcji; czwarty (z CSD) - w LPH-4, piąty (z CSD) - w LPH-3, szósty (z CSD) - w LPH-2, odgazowywacz (1,2 atm), w PSG2, w PSV; siódmy (z CND) - w PND-1 i PSG1.
Aby zrekompensować straty, system przewiduje pobór wody surowej. Woda surowa jest podgrzewana w podgrzewaczu wody surowej (RWS) do temperatury 35°C, następnie po przejściu obróbka chemiczna, wchodzi odgazowywacz 1.2 ata. Aby zapewnić podgrzanie i odpowietrzenie dodatkowej wody, wykorzystuje się ciepło pary z szóstej ekstrakcji.
Para z prętów uszczelniających w ilości D szt = 0,003D 0 trafia do odgazowywacza (6 atm). Para ze skrajnych komór uszczelnienia kierowana jest do SH, z środkowych komór uszczelnienia do PS.
Odsalanie kotła - dwustopniowe. Para z ekspandera I stopnia trafia do odgazowywacza (6 atm), z ekspandera II stopnia do odgazowywacza (1,2 atm). Woda z rozprężarki II stopnia doprowadzana jest do sieci wodociągowej w celu częściowego uzupełnienia strat sieciowych.
Rysunek 1. Schemat ideowy elektrociepłowni na podstawie TU PT-80/100-130/13
2. Obliczanie głównego schematu cieplnego elektrowni turbinowejpt-80/100-130/13 w trybie dużego obciążenia
Obliczenie podstawowego schematu cieplnego instalacji turbinowej opiera się na zadanym natężeniu przepływu pary dla turbiny. W wyniku obliczeń określ:
? moc elektryczna turbozespołu - W mi;
? charakterystyka energetyczna elektrowni i elektrociepłowni jako całości:
b. współczynnik sprawności CHPP do wytwarzania energii elektrycznej;
w. współczynnik sprawności CHPP do produkcji i dostarczania ciepła do ogrzewania;
d. jednostkowe zużycie paliwa wzorcowego do wytwarzania energii elektrycznej;
e. Jednostkowe zużycie paliwa wzorcowego do produkcji i dostarczania energii cieplnej.
2.1 Dane początkowe do obliczeń
Ciśnienie pary żywej -
Temperatura świeżej pary -
Ciśnienie w skraplaczu - P do = 0,00226 MPa
Parametry doboru produkcji pary:
zużycie pary -
dawanie - ,
odwrócić - .
Zużycie świeżej pary dla turbiny -
Wartości sprawności elementów obwodu cieplnego podano w tabeli 2.1.
Stół 2.1. Współczynnik sprawności elementów obwodu cieplnego
|
Element obwodu termicznego |
Efektywność |
||
|
Przeznaczenie |
Oznaczający |
||
|
Ekspander ciągłego oczyszczania |
|||
|
Dolna grzałka sieciowa |
|||
|
Górna grzałka sieciowa |
|||
|
Regeneracyjny system grzewczy: |
|||
|
Pompa zasilająca |
|||
|
Odgazowywacz wody zasilającej |
|||
|
Oczyść chłodnicę |
|||
|
Oczyszczony podgrzewacz wody |
|||
|
Odgazowywacz kondensatu |
|||
|
Baterie |
|||
|
Grzałka uszczelniająca |
|||
|
Wyrzutnik uszczelek |
|||
|
Rurociągi |
|||
|
Generator |
|||
2.2 Obliczanie ciśnień w ekstrakcjach turbin
Obciążenie termiczne CHPP zależy od potrzeb odbiorcy pary produkcyjnej i dostarczania ciepła do zewnętrznego odbiorcy w celu ogrzewania, wentylacji i zaopatrzenia w ciepłą wodę.
Aby obliczyć charakterystykę sprawności cieplnej elektrociepłowni z przemysłową turbiną elektrociepłowni w trybie zwiększonego obciążenia (poniżej -5ºС), konieczne jest wyznaczenie ciśnienia pary na upustach turbiny. To ciśnienie jest ustalane na podstawie wymagań odbiorcy przemysłowego i harmonogramu temperatur wody sieciowej.
W tym kursie pracy przyjmuje się stały odciąg pary na potrzeby technologiczne (przemysłowe) odbiorcy zewnętrznego, który jest równy ciśnieniu, które odpowiada nominalnej pracy turbiny, a więc ciśnienie w nieregulowanych odciągach turbiny Nie 1 i nr 2 to:
Parametry pary w odciągach turbiny w trybie nominalnym znane są z jej głównych parametrów. specyfikacje.
Konieczne jest określenie rzeczywistej (tj. dla danego trybu) wartości ciśnienia w odbiorze ciepła. Dla tego, następna sekwencja działania:
1. Zgodnie z podaną wartością i wybranym (danym) wykresem temperatury sieci ciepłowniczej określamy temperaturę wody sieciowej za nagrzewnicami sieciowymi przy zadanej temperaturze zewnętrznej t NAR
t Słońce = t OS + b CHP ( t PS - t OS)
t BC \u003d 55,6 + 0,6 (106,5 - 55,6) \u003d 86,14 0 C
2. Zgodnie z przyjętą wartością przechłodzenia wody i wartości t BC znajdujemy temperaturę nasycenia w nagrzewnicy sieciowej:
= t słońce + i
86,14 + 4,3 \u003d 90,44 0 С
Następnie zgodnie z tabelami saturacji dla wody i pary wyznaczamy ciśnienie pary w nagrzewnicy sieciowej R BC = 0,07136 MPa.
3. Obciążenie cieplne dolnego podgrzewacza sieciowego osiąga 60% całkowitego obciążenia kotłowni
t NS = t system operacyjny + 0,6 ( t VS - t OS)
t NS \u003d 55,6 + 0,6 (86,14 - 55,6) \u003d 73,924 0 C
Zgodnie z tabelami saturacji dla wody i pary określamy ciśnienie pary w nagrzewnicy sieciowej R H C \u003d 0,04411 MPa.
4. Wyznaczamy ciśnienie pary w odciągach kogeneracyjnych (regulowanych) nr 6, nr 7 turbiny z uwzględnieniem przyjętych strat ciśnienia na rurociągach:
gdzie dopuszczalne są straty w rurociągach i układach sterowania turbiny:; ;
5. Zgodnie z wartością ciśnienia pary ( R 6 ) w odciągu ciepłowniczym nr 6 turbiny podajemy ciśnienie pary w odciągu nieregulowanym turbinowym pomiędzy odciągiem przemysłowym nr 3 a regulowanym odciągiem ciepłowniczym nr 6 (zgodnie z równaniem Flugela-Stodoli):
gdzie D 0 , D, R 60 , R 6 - natężenie przepływu pary i ciśnienie w wyciągu z turbiny odpowiednio w trybie nominalnym i obliczeniowym.
2.3 Obliczanie parametrówproces rozprężania pary w przedziałach turbiny wh- Sdiagram
Wykorzystując opisaną poniżej metodę oraz wartości ciśnień w ekstrakcjach stwierdzone w poprzednim akapicie konstruujemy wykres procesu rozprężania pary w torze przepływu turbiny przy t łóżko=- 15 є Z.
Punkt przecięcia włączony h, s- wykres izobar z izotermą określa entalpię pary świeżej (punkt 0 ).
Utrata ciśnienia pary świeżej w zaworach odcinających i sterujących oraz początkowej ścieżce pary przy całkowicie otwartych zaworach wynosi około 3%. Dlatego ciśnienie pary przed pierwszym stopniem turbiny wynosi:
Na h, s- wykres przedstawia punkt przecięcia izobary z poziomem entalpii pary świeżej (punkt 0/).
Do obliczenia parametrów pary na wylocie z każdego przedziału turbiny mamy wartości wewnętrznej sprawności względnej przedziałów.
Tabela 2.2. Wewnętrzna sprawność względna turbiny według przedziałów
Od uzyskanego punktu (punkt 0 /) linia jest rysowana pionowo w dół (wzdłuż izentropy) do przecięcia z izobarem ciśnienia w wyborze nr 3. Entalpia punktu przecięcia jest równa.
Entalpia pary w komorze III selekcji regeneracyjnej w rzeczywistym procesie rozprężania wynosi:
Podobny do h, s- wykres zawiera punkty odpowiadające stanowi pary w komorze szóstego i siódmego wyboru.
Po zbudowaniu procesu rozprężania pary w h, S- wykres pokazuje izobary nieuregulowanych ekstrakcji dla grzałek regeneracyjnych R 1 , R 2 ,R 4 ,R 5 i ustalono entalpie pary w tych ekstrakcjach.
zbudowany na h, s- na schemacie punkty są połączone linią, która odzwierciedla proces rozprężania się pary w torze przepływu turbiny. Wykres procesu rozprężania pary pokazano na rysunku A.1. (Załącznik A).
Według zbudowany h, s- wykres określa temperaturę pary przy odpowiednim doborze turbiny przez wartości jej ciśnienia i entalpii. Wszystkie parametry podano w tabeli 2.3.
2.4 Obliczanie parametrów termodynamicznych w grzałkach
Ciśnienie w grzałkach regeneracyjnych jest mniejsze niż ciśnienie w komorach ekstrakcyjnych o wielkość strat ciśnienia z powodu oporu hydraulicznego rurociągów ekstrakcyjnych, zaworów bezpieczeństwa i odcinających.
1. Obliczamy ciśnienie pary wodnej nasyconej w grzejnikach regeneracyjnych. Straty ciśnienia w rurociągu od wyciągu turbiny do odpowiedniego nagrzewnicy przyjmuje się jako:
Ciśnienie pary wodnej nasyconej w odgazowywaczach wody zasilającej i kondensatu znane jest z ich charakterystyk technicznych i wynosi odpowiednio
2. Zgodnie z tabelą właściwości wody i pary w stanie nasycenia, według stwierdzonych ciśnień nasycenia, wyznaczamy temperatury i entalpie kondensatu pary grzewczej.
3. Akceptujemy przechłodzenie wody:
W wysokociśnieniowych nagrzewnicach regeneracyjnych - 2єZ
W niskociśnieniowych nagrzewnicach regeneracyjnych - 5єZ,
W odgazowywaczach - 0є Z ,
dlatego temperatura wody na wylocie tych grzejników wynosi:
, є Z
4. Określa się ciśnienie wody za odpowiednimi podgrzewaczami opór hydrauliczny tor i tryb pracy pomp. Wartości tych ciśnień są akceptowane i podane w tabeli 2.3.
5. Zgodnie z tabelami dla wody i pary przegrzanej wyznaczamy entalpię wody za grzałkami (wartościami i):
6. Podgrzewanie wody w podgrzewaczu definiuje się jako różnicę między entalpiami wody na wlocie i wylocie podgrzewacza:
, kJ/kg;
kJ/kg;
kJ/kg;
kJ/kg;
kJ/kg
kJ/kg;
kJ/kg;
kJ/kg;
kJ/kg,
gdzie jest entalpia kondensatu na wylocie grzałki uszczelnienia. W tej pracy ta wartość jest równa.
7. Ciepło oddawane przez parę grzewczą do wody w nagrzewnicy:
2.5 Parametry pary i wody w instalacji turbinowej
Dla wygody dalszych obliczeń parametry pary i wody w turbinie, obliczone powyżej, zestawiono w tabeli 2.3.
Dane dotyczące parametrów pary i wody w chłodnicach odpływowych podano w tabeli 2.4.
Tabela 2.3. Parametry pary i wody w instalacji turbinowej
|
p, MPa |
t, 0 Z |
h, kJ/kg |
p", MPa |
t" H, 0 Z |
h B H, kJ/kg |
0 Z |
p B, MPa |
t P, 0 Z |
h B P, kJ/kg |
kJ/kg |
||
Tabela 2.4. Parametry pary i wody w chłodnicach spustowych
2.6 Wyznaczanie przepływów pary i kondensatu w elementach schematu cieplnego
Obliczenia wykonywane są w następującej kolejności:
1. Przepływ pary do turbiny w trybie projektowym.
2. Para wycieka przez uszczelki
Zaakceptuj więc
4. Zużycie wody zasilającej na kocioł (w tym odmulanie)
gdzie jest ilość wody kotłowej trafiającej do odsalania ciągłego?
D itp=(b itp/100)·D pg=(1,5/100) 131,15=1,968kg/s
5. Wylot pary z ekspandera czyszczącego
gdzie jest proporcja pary uwalnianej z wody odsalania w ekspanderze odsalania ciągłego?
6. Wylot wody wydmuchowej z ekspandera
7. Zużycie dodatkowej wody z chemicznej stacji uzdatniania wody (CWT)
skąd jest współczynnik powrotu kondensatu z
konsumenci produkcyjni, akceptujemy;
Obliczanie natężeń przepływu pary w podgrzewaczach regeneracyjnych i sieciowych w odgazowywaczu i skraplaczu oraz kondensatu przez podgrzewacze i mieszalniki oparte jest na równaniach bilansów materiałowych i cieplnych.
Równania bilansowe są zestawiane sekwencyjnie dla każdego elementu schematu cieplnego.
Pierwszym etapem obliczeń schematu cieplnego instalacji turbinowej jest sporządzenie bilansów cieplnych dla nagrzewnic sieciowych i wyznaczenie dla każdego z nich strumieni przepływu pary na podstawie zadanego obciążenia cieplnego turbiny i wykresu temperatury. Następnie sporządzane są bilanse cieplne wysokociśnieniowych grzejników regeneracyjnych, odgazowywaczy i niskociśnieniowych grzejników.
2.6.1 Instalacja grzewcza sieciowa (kotłownia))
Tabela 2.5. Parametry pary i wody w ciepłowni sieciowej
|
Wskaźnik |
Grzałka dolna |
Górna grzałka |
|
|
Para grzewcza Ciśnienie doboru P, MPa |
|||
|
Ciśnienie w nagrzewnicy Р?, MPa |
|||
|
Temperatura pary t, ºС |
|||
|
Moc cieplna qns, qvs, kJ/kg |
|||
|
Kondensat pary grzewczej Temperatura nasycenia tn, єС |
|||
|
Entalpia przy nasyceniu h?, kJ/kg |
|||
|
Woda sieciowa Przegrzanie w nagrzewnicy Ins, Ivs, єС |
|||
|
Temperatura na wlocie tс, tns, єС |
|||
|
Entalpia wlotowa, kJ/kg |
|||
|
Temperatura wylotowa tns, tvs, єС |
|||
|
Entalpia wyjściowa, kJ/kg |
|||
|
Ogrzewanie w nagrzewnicy fns, fvs, kJ/kg |
Parametry instalacji są zdefiniowane w następującej kolejności.
1. Zużycie wody w sieci dla obliczonego trybu
2. Bilans cieplny dolnego podgrzewacza sieciowego
Przepływ pary grzewczej do dolnej grzałki sieciowej
z tabeli 2.1.
3. Bilans cieplny górnego grzejnika sieciowego
Przepływ pary grzewczej do górnej grzałki sieciowej
Regeneracyjne grzejniki wysokotemperaturowe instalacja ciśnieniowa i paszowa (pompa)
LDPE 7
Równanie bilansu cieplnego HPH7
Zużycie pary grzewczej dla PVD7
LDPE 6
Równanie bilansu ciepła dla HPH6
Zużycie pary grzewczej dla PVD6
ciepło odprowadzane z odpływu OD2
Pompa zasilająca (PN)
Ciśnienie po PN
Ciśnienie w pompie w PN
Spadek ciśnienia
Objętość właściwa wody w PN v PN - określona z tabel według wartości
R pon.
Wydajność pompy zasilającej
Ogrzewanie wody w Mon
Entalpia po PN
Gdzie - z tabeli 2.3;
Równanie bilansu cieplnego HPH5
Zużycie pary grzewczej dla PVD5
Tabela 2.6. Zużycie pary przez ekstrakcję turbiny
|
Wybór nr |
Przeznaczenie |
Zużycie pary, kg/s |
|
|
D 1 =D P1 |
|||
|
D 2 =D P2 |
|||
|
D 3 =D P3+D D+D P |
|||
|
D 4 =D P4 |
|||
|
D 5 = D NS + D P5 |
|||
|
D 6 =D P6+D słońce++D PSV |
|||
|
D 7 =D P7+D HC |
Całkowity przepływ pary z odciągów turbin
Przepływ pary do skraplacza za turbiną:
Błąd równowagi pary i kondensatu
Ponieważ błąd w bilansie pary i kondensatu nie przekracza dopuszczalnej wartości, dlatego wszystkie przepływy schematu cieplnego są brane pod uwagę poprawnie.
W wyniku obliczeń schematu cieplnego elektrowni opartej na produkcyjnej turbinie ciepłowniczej PT-80/100-130/13, pracującej w trybie zwiększonego obciążenia w temperaturze otoczenia, następujące wartości: uzyskano główne parametry charakteryzujące elektrownię tego typu:
Zużycie pary w ekstrakcjach turbinowych
Zużycie pary grzewczej dla grzejników sieciowych
Moc cieplna do ogrzewania przez elektrownię turbinową
Q T= 72,22 MW;
Produkcja ciepła z turbiny do odbiorców przemysłowych
Q P= 141,36 MW;
Całkowite zużycie ciepła dla odbiorców zewnętrznych
Q TP= 231,58 MW;
Moc na zaciskach generatora
N uh=80,97 MW;
Sprawność CHP do wytwarzania energii elektrycznej
Sprawność CHPP do produkcji i dostarczania ciepła do ogrzewania
Jednostkowe zużycie paliwa do wytwarzania energii elektrycznej
b mi Na= 162,27 g/kw/godz.
Jednostkowe zużycie paliwa do produkcji i dostaw energii cieplnej
b T Na= 40,427 kg/GJ
Całkowita sprawność kogeneracji brutto
Całkowita sprawność CHP „netto”
Referencyjne zużycie paliwa na stację „netto”
Bibliografia
1. Ryżkin V.Ya. Elektrociepłownie: Podręcznik dla uczelni - wyd. 2, poprawione. - M.: Energia, 1976.-447 s.
2. Aleksandrow AA, Grigoriev B.A. Tablice właściwości termofizycznych wody i pary: Poradnik. - M.: Wyd. MPEI, 1999. - 168s.
3. Poleszczuk I.Z. Opracowanie i obliczenia podstawowych schematów cieplnych elektrociepłowni. Wytyczne do projektu kursu na dyscyplinę "TPP i NPP", /Ufa State. lotnictwo tech.un - t. - Ufa, 2003.
4. Standard przedsiębiorstwa (STP UGATU 002-98). Wymagania dotyczące konstrukcji, prezentacji, projektowania.-Ufa.: 1998.
5. Bojko E.A. Elektrownie parowe TPP: Instrukcja referencyjna - CPI KSTU, 2006. -152s
6. . Elektrownie cieplne i jądrowe: Podręcznik / Pod redakcją generalną. odpowiedni członek RAS AV Klimenko i W.M. Zorin. - 3. ed. - M.: Izd MPEI, 2003. - 648s.: chor. - (ciepłownictwo i ciepłownictwo; zeszyt 3).
7. . Turbiny Elektrowni Cieplnych i Jądrowych: Podręcznik dla Szkół Ponadgimnazjalnych / Wyd. A.G, Kostiuk, W.W. Frolowa. - wyd. 2, poprawione. i dodatkowe - M.: Izd MPEI, 2001r. - 488 s.
8. Obliczanie obwodów cieplnych zakładów turbin parowych: Elektroniczne wydanie edukacyjne / Poleshchuk I.Z. - GOU VPO UGATU, 2005.
Symbole elektrowni, urządzeń i ich elementów (m.in.tekst, ryciny, indeksy)
D - odgazowywacz wody zasilającej;
DN - pompa odwadniająca;
K - skraplacz, kocioł;
KN - pompa kondensatu;
OE - chłodnica drenażowa;
PrTS - podstawowy schemat cieplny;
PVD, HDPE - grzałka regeneracyjna (wysokie, niskie ciśnienie);
PVK - szczytowy kocioł ciepłej wody;
SG - wytwornica pary;
PE - przegrzewacz (pierwotny);
PN - pompa zasilająca;
PS - grzałka dławnicy;
PSG - poziomy grzejnik sieciowy;
PSV - podgrzewacz wody surowej;
PT - turbina parowa; turbina ciepłownicza z odciągiem pary przemysłowej i grzewczej;
PHOV - podgrzewacz wody oczyszczony chemicznie;
PE - chłodnica eżektorowa;
P - ekspander;
CHPP - elektrociepłownia;
CM - mikser;
СХ - chłodnica dławnicy;
HPC - butla wysokociśnieniowa;
LPC - butla niskiego ciśnienia;
EG - generator elektryczny;
Obliczanie głównego schematu cieplnego, budowa procesu rozprężania pary w przedziałach turbiny. Obliczanie systemu regeneracyjnego podgrzewania wody zasilającej. Wyznaczanie przepływu kondensatu, pracy turbiny i pompy. Całkowita utrata ostrza i sprawność wewnętrzna.
praca semestralna, dodana 19.03.2012
Budowa procesu rozprężania pary w turbinie na wykresie H-S. Wyznaczanie parametrów i przepływów pary i wody w elektrowni. Zestawienie głównych bilansów cieplnych dla jednostek i urządzeń schematu cieplnego. Wstępna ocena przepływu pary do turbiny.
praca semestralna, dodana 12.05.2012
Analiza metod obliczeń weryfikacyjnych obwodu cieplnego elektrowni opartej na turbinie kogeneracyjnej. Opis budowy i działania kondensatora KG-6200-2. Opis zasadniczego schematu cieplnego ciepłowni opartej na instalacji turbinowej typu T-100-130.
praca dyplomowa, dodana 09.02.2010
schemat termiczny jednostka mocy. Parametry pary w ekstrakcjach turbinowych. Konstrukcja procesu na wykresie hs. Tabela zbiorcza parametrów pary i wody. Zestawienie głównych bilansów cieplnych dla jednostek i urządzeń schematu cieplnego. Obliczanie instalacji odgazowywacza i sieci.
praca semestralna, dodana 17.09.2012
Budowa procesu rozprężania pary w wykres h-s. Obliczanie instalacji grzejników sieciowych. Proces rozprężania pary w turbinie napędowej pompy zasilającej. Wyznaczanie przepływów pary dla turbiny. Obliczanie sprawności cieplnej TPP i dobór rurociągów.
praca semestralna, dodana 10.06.2010
Wybór i uzasadnienie podstawowego schematu cieplnego bloku. Sporządzanie bilansu głównych przepływów pary i wody. Główne cechy turbiny. Budowa procesu rozprężania pary w turbinie na wykresie hs. Obliczanie powierzchni grzewczych kotła odzysknicowego.
praca semestralna, dodana 25.12.2012
Obliczenia turbiny parowej, parametry głównych elementów Schemat obwodu elektrownia parowa oraz wstępna budowa procesu cieplnego rozprężania pary w turbinie na wykresie h-s. Wskaźniki ekonomiczne turbiny parowej z regeneracją.
praca semestralna, dodana 16.07.2013
Kompilacja obliczonego schematu cieplnego TU EJ. Wyznaczanie parametrów cieczy roboczej, zużycia pary przy odciągu turbozespołu, mocy wewnętrznej oraz wskaźników sprawności cieplnej i agregatu jako całości. Moc pomp ścieżki podawania kondensatu.
praca semestralna, dodana 14.12.2010
Proces rozprężania pary w turbinie. Oznaczanie zużycia pary świeżej i wody zasilającej. Obliczanie elementów schematu cieplnego. Rozwiązanie macierzowe metodą Cramera. Kod programu i wyjście wyników obliczeń maszynowych. Wskaźniki techniczno-ekonomiczne bloku energetycznego.
praca semestralna, dodana 19.03.2014
Studium projektu turbiny K-500-240 oraz obliczenia cieplne zespołu turbinowego elektrowni. Dobór liczby stopni cylindra turbiny i rozkład spadków entalpii pary na jego stopnie. Wyznaczanie mocy turbiny i obliczanie łopatki roboczej do zginania i rozciągania.
.jpg)
