Определение основных параметров работы Тепловой электростанции

Повышение энтальпии в вспомогательном теплообменнике принимаем по [1] равным: ∆h = 22,5 кДж/кгhК = h’К + ∆h = 22,5 + 101,04 = 123,54 кДж/кг(П5 + П6 + П7) ∙(hДР7 – hДР8) + П8∙(h8 – hДР8) = ОК∙(hПВ8 – hК)Из уравнения материального баланса:К = О – (П1 + П2 + П3 +ПД + П5 +П6 + П7 + П8 + СП) = = 235,8 - (16,54 + 25,51 + 0,81 + 10,21 + 10,49 + 7,316 + 11,64 + 7,1 + 8,75) = 137,434 кг/сMП = 235,8 - 137,434= 98,366 кг/с8 Сведение балансовМатериальный баланс проверяется путем суммирования потоков пара из отборов турбины и в конденсаторе и в сравнении полученного значения с расходом свежего пара на турбину.О’ = П1 + П2 + П3 +ПД + П5 +П6 + П7 + П8 +к+СП == 16,54 + 25,51 + 0,81 + 10,21 + 10,49 + 7,316 + 11,64 + 7,1 +137,434+ 8,75= 235,8 кг/сО’ ≈ OМатериальный баланс сходится.Для сведения энергетического баланса суммируется мощность всех потоков пара и сравнивается с заданной мощностью турбины.Теплоперепадыhi1 = hO – h1 = 3333 - 3060 = 273 кДж/кгhi2 = hO - h2 = 3333 - 2915 = 418 кДж/кг ∆hПП = hПП" – hПП' = 3556 - 2915 = 641 кДж/кг hi3 = hO – h3 + ∆hПП = 3333 - 3310 + 641 = 664 кДж/кг hiД = hО – hД + ∆hПП = 3333- 3220 + 641= 754 кДж/кг hi5 = hO – h5 + ∆hПП = 3333 - 3076 + 641= 898 кДж/кг hi6 = hO – h6 + ∆hПП = 3333 - 2884 + 641 = 1090 кДж/кг hi7 = hO – h7 + ∆hПП = 3333 - 2726 + 641 = 1248 кДж/кг hi8 = hO – h8 + ∆hПП = 3333 - 2511 + 641 = 1463кДж/кг hiСП = hО – hСП + ∆hПП = 3333 - 2884 + 641= 1090 кДж/кгhiK = hO – hK + ∆hПП = 3333 - 2250 + 641= 1616 кДж/кгhiτ = hO - hτ + ∆hПП =3333 - 3310+ 641 = 664кДж/кгСведем данные в таблицу 3:Таблица № 3Теплопадение, кДж/кгРасход пара, кг/сМощность, МВт127316,544,52241825,5110,6636640,810,54Д75410,217,7589810,499,42610907,3167,977124811,6414,53814637,110,39СП10908,759,54К1616137,434222,09Сумма9659235,8297,36Т664 13,67 9,08Ni = 306,64 МВт - полученная мощность турбины. Вычислим действительную потребляемую мощность турбины,NP = Ni∙ ηГ∙ηМгде ηГ = 0,985 - КПД ;ηМ = 0,99 - механический КПД турбины.NP= (306,64 - 9,08) ∙0,985∙0,99 = 289,97 МВтВычислим относительную погрешность:∆N = = = 0,033Погрешность в допустимых пределах.9. Определение показателей тепловой мощности энергоблоковРасчет теплоты на турбогенераторную установку с учетом теплоносителя:QТУ = [ТУ∙(hО – hПВ) + ПП∙(h’’ПП – h’ПП) – ДВ∙(hПВ – hДВ)] ∙10-3гдеhДВ - энтальпия добавочной воды, подаваемой в тепловую схему энергоблока.hДВ = hR = 101,04 кДж/кгNE = 0,01∙О + О = 0,01∙235,8 + 235,8 = 238,158 кг/с ПП = О – П1 – G2 = 235,8 – 16,54 – 25,51 = 193,75 кг/с QТУ = [238,158∙ (3333-1195,6) + 193,75∙ (3556- 2915) – 8,49∙ (1195,6 - -101,04)]= 623,94∙103 кВт = 623,94 МВтКПД брутто турбинной установки:= 0,525КПД брутто энергоблока: 0,525∙0,985∙0,918 = 0,475гдеηТП = 0,985 - КПД теплового потока;ηКА = 0,918 - КПД котельного агрегата по П5 из книги [1].КПД нетто энергоблока: = 0,475(1 - 0,036) = 0,457гдеβ = 0,037 - доля энергии потребляемой на собственные нужды, отвыработанной. Удельный расход топлива на отпущенную потребителем электроэнергию: = 0,27V Технико-экономические показатели турбоустановкиРасход топлива в паровом котле определяется по формуле:Bр= , кг/сЗдесь: hкв – энтальпия воды при давлении в барабане Рб в состоянии насыщения (определяется по таблицам /1/).Рпр = 1,15*Р0, МПаhкв = 1627 кДж/кгηбрПК – к. п. д. парового котла брутто (определяется в зависимости от вида сжигаемого топлива, расхода питательной воды и параметров свежего пара по таблицам 5-7 или /3/);Для выбранного парового котла Еп-500-140 ГМ (ТГМ-94) ηбрПК = 91,7%.Удельный расход пара на конденсационной станции и ТЭЦ, работающей в конденсационном режиме:d0= , кг/кВт-ч;Удельный расход теплоты на турбину без промежуточного перегревателя:qэ = d0*(h0 - hпв), кДж/кВт-ч;Удельный расход теплоты на выработку 1 кВт-ч с промежуточным перегревателем:qэ = d0*[(h0 - hпв) + (αпп*qпп)], кДж/кВт-ч;где αпп – доля пропуска пара через промперегреватель.αпп = α0 - α1 - α2 = 1 – 0,0536 – 0,0757 = 0,8707qпп– теплота промперегреваqпп = (h’’пп – h’пп), кДж/кг;qпп = 3610 – 3097 = 513 кДж/кг.qэ = 2,23*[(3520 – 1014) + (0,8707*513)] = 6630 кДж/кВт-чАбсолютный электрический к. п. д. турбогенератора:ηэ = , кг/кВт-ч;ηэ = 1647*0,98*0,98/[(3520 – 3097) + (3610 + 1014)] = 0,53Абсолютный к. п. д. конденсационной электростанции и теплоэлектроцентрали, работающей в конденсационном режиме:ηск = ηэ* ηпкбр* ηтр = 0,53*0,917*0,98 = 0,476ηтр – к. п. д. транспорта тепла по трубопроводам (ηтр=0,97÷0,99)Удельный расход условного топлива на 1 кВт-ч отпущенной со станции электроэнергии:bусл = кг/кВт-ч.