Изчисляване на деаератора, Съставяне на топлинен баланс според LPH, Определяне на потреблението на пара на LPH4,
Деаератор - елемент от топлинната схема, в който се събира кондензатът HPH, кондензатът на главната турбина, върнат от промишлените потребители, нагряващата пара на регенеративната екстракция, потокът на химически обработена допълнителна вода и кондензат от сепаратори с непрекъснато продухване. Топлинното изчисление на деаератора въз основа на схемата включва съставяне и решаване на уравненията на материалния и топлинния баланс.
1) Материален баланс на деаератора:
където е общият размер на загубите на пара от уплътненията, t/h, за кондензационна станция не надвишава 1,5% от , т.е.
- количество пара от първия етап на сепаратора, t/h,
където е енталпията на водата в барабана на ПГ при (от таблици на наситена пара по налягане);
- енталпия на продухващата вода, отведена от първата степен на сепаратора в деаератора;
- топлина на изпаряване при налягане (от таблици на наситена пара под налягане),
- количеството пара, постъпваща от третата турбинна екстракция към деаератора (определено), t/h;
- количеството кондензат на основния поток, постъпващ в деаератора (определен), t/h;
- вътрешноинсталационните загуби на кондензат, t/h, (условно взети от изчислението на деаератора) обикновено са 1,2% от , т.е.
След като заместим известните стойности, получаваме:
2) Топлинен баланс на деаератора:
където е енталпията на парата от третата турбина, постъпваща в деаераторната колона;
- енталпия на кондензата на нагряващата пара след HP3;
- енталпия на суха наситена пара в сепаратор първа степен;
- енталпия на кондензат след LPH4.
Заместете стойностите в уравнение (11):
Решавайки системата от две уравнения - (9) и (11), получаваме:
Съставяне на топлинен баланс според HDPE
Определяне на разхода на пара при LPH4
Според топлинната схема на LPH4, която е подобна на LPH1, ще съставим топлинния баланс:
където е разходът на пара от четвърта турбина, t/h;
- енталпия на кондензата на нагряващата пара;
- енталпия на кондензат зад нагревателя;
- енталпия на кондензат пред LPH4.
Нека трансформираме (12) по отношение на:
Определяне на консумацията на пара при LPH5
Съгласно термичната диаграма на LPH5 (Фигура 5), съставяме топлинния баланс на нагревателя:
където е разходът на пара от извличане на пета турбина, t/h;
е енталпията на тази пара;
- енталпия на кондензата на нагряващата пара;
- количество кондензат в LPH4;
- количество кондензат в LPH5;
- енталпия на работния поток за LPH5;
- енталпия на работния поток пред LPH5.
След като заместим стойностите на количествата във формула (13), получаваме:
Следователно дебитът на работния поток през LPH5, t/h:
Фигура 5 - Топлинен баланс на PVD5
Определяне на количеството пара, постъпващо в кондензатора
където е разходът на пара от шеста турбина, t/h;
- разход на пара от седма екстракция, t/h;
- разход на пара за нагревател на салникова кутия, t/h, от ;
- разход на пара в ежектора, който средно е ;
След заместване на стойностите на известни количества, изразът (14) ще приеме формата:
Този поток на пара определя кондензационния капацитет на турбината.
Определяне на количеството кондензат, преминаващ през LPH7
След заместване получаваме:
Определяне на потока на пара през LPH7
Според топлинната схема на LPH7, която е подобна на LHP1, ще съставим топлинния баланс:
където е дебитът на парата от извличането на седмата турбина;
- енталпия на пара от селекцията;
- енталпия на работния поток зад нагревателя;
- енталпия на потока прединагревател
Определяне на дебита на парата от шестата турбина
Съгласно схемата (Фигура 6) ще съставим топлинния баланс на LPH6:
където е дебитът на парата от извличането на шестата турбина;
- енталпия на пара от шестата селекция;
- количеството пара от второто стъпало на сепаратора, t/h.
където е дебитът на промивната вода, влизаща във втория етап на сепаратора;
- енталпия на промивната вода, източена от второто стъпало на сепаратора (от таблиците за налягане);
- топлина на изпаряване при налягане
- количество кондензат в SP2;
- енталпия на работния поток зад нагревателя;
- енталпия на потока пред нагревателя.
След трансформиране на израз (17) получаваме:
Фигура 6 - Топлинен баланс на HDPE6
Определяне на електрическата мощност на турбината
За да се провери правилността на изчислението, вътрешната мощност на турбината се определя от израза, MW:
където е дебитът на генерираната пара, t/h.
- използван топлинен спад на съответния дебит, kJ/kg
Енергийна мощност на турбогенератора за номинален режим, MW,
където е механичният коефициент на полезно действие на турбината;
Както се вижда от изчислението, мощността на турбината е около 99% от проектната мощност на турбогенератора (100 MW), тоест несъответствието на мощността е около 5%, което не надвишава допустимите 10%.