Turbiini tehniline kirjeldus. Turbiini tehniline kirjeldus Väljatõmbekambri parameetrid
Turbiin K-500-240-4 LMZ kondensatsiooniga, ühe võlliga, 8 reguleerimata auru väljatõmbega, taassoojendusega, nimivõimsus 525 MW, pöörlemiskiirus 3000 p/min. mõeldud vahelduvvoolugeneraatori TVV-500-2 UZ "Elektrosila" otseülekandeks klemmipingega 24 kV.
Turbiin on ette nähtud töötama järgmistel põhiparameetritel:
auru pinge all olev rõhk HPC sulgeventiilide ees - 240 kgf / cm²;
kuuma auru temperatuur sulgeventiilide ees - HPC-560°C;
HPC heitgaasirõhk nimivõimsusel 34,9 kgf/cm², maksimaalne rõhk - 41,7 kgf/cm²;
auru temperatuur HPC heitgaasil nimivõimsusel - 289 o C;
aururõhk sulgeventiilide ees TsSD-32,4 kgf/cm², maksimaalne rõhk - 36,6 kgf/cm²;
auru temperatuur TsSD sulgeventiilide ees pärast soojendamist - 560 ° C;
arvutuslik rõhk turbiini kondensaatoris on 0,035 kgf/cm² jahutusvee temperatuuril 12 °C kondensaatori sisselaskeava juures ja voolukiirusel 73 000 m 3 / h.
Turbiini K - 500 - 240 põhiline soojusdiagramm on näidatud joonisel 2.1.
Turbiini regeneratiivne süsteem on ette nähtud peamise kondensaadi soojendamiseks ja vee etteandmiseks turbiini õhuvooludest tuleva auruga. Regenereerimissüsteem koosneb neljast madalrõhusoojendist (neist kaks on segamistüüpi), õhutusseadmest ja kolmest kõrgsurveküttekehast. Drenaaži äravool kõrgsurvekütteseadmetest (HPH) - kaskaad (ilma äravoolupumpasid kasutamata) õhutusseadmesse; madalrõhukütteseadmetest (LPH) - kaskaadis LPH-s - 2.
Vahetihendite aur siseneb tihendikarbi jahutisse (SH) ja otstest tihenditest tihendikarbi soojendusse (PS), mis aitab kaasa põhikondensaadi täiendavale soojendamisele. Kondensaadikadude kompenseerimiseks toidetakse kondensaadikollektorisse CWT keemiliselt töödeldud vett.
Selles skeemis on paigaldatud toiteturbopump (FPU), mida käitab turbiin. Turboajami aur tuleb turbiini kolmandast väljatõmbest.
Turbiin K-500-240 on viiesilindriline (üks kõrgsurve-, üks keskmise ja kolm madalrõhusilindrit).
2. Auruturbiinijaama põhisoojusskeemi arvutamine
2.1 Turbiinitehase k-800-240 põhisoojusdiagrammi arvutamise algandmed
elektrienergia ;
Värske auru rõhk, P 0 =23,5 MPa;
Elava auru temperatuur, t 0 = 560°С;
HPC heitgaasirõhk, R HPC = 3,49 MPa;
Aururõhk TsSD sulgeventiilide ees pärast vahepealset ülekuumenemist R PP = 3,24 MPa;
Auru temperatuur TsSD sulgeventiilide ees pärast vahepealset ülekuumenemist, t PP =560°C;
Rõhk turbiini kondensaatoris R k =0,0034 MPa jahutusvee temperatuuril 12 °C kondensaatori sisselaskeava juures ja voolukiirusel 73 000 m 3 /h.
Tabel 1. Termoahela elementide efektiivsuse väärtused
|
Nimi |
Tähendus |
|
Regeneratiivsete kõrgsurvekuumutite (HRH) efektiivsus |
|
|
Regeneratiivsete madalrõhukuumutite (LPH) efektiivsus |
|
|
Toitepumba efektiivsus |
|
|
Toitevee deaeraatori efektiivsus |
|
|
Generaatori kasutegur - elektromehaaniline |
|
|
torujuhtme efektiivsus |
|
|
Turbiini sisemine suhteline efektiivsus sektsioonide kaupa |
|
;
;
.Joonis 1. K-800-240 turbiinitehase peamine soojusdiagramm
Kursuse töö
Turbiini K-500-240 soojusarvutus
Sissejuhatus
Esialgsed andmed
1. Turbiini konstruktsiooni lühikirjeldus
Turbiinitehase soojusarvutus
1 Aurupaisumise protsessi konstrueerimine h-s diagrammil
2.2 Regeneratiivse toitevee küttesüsteemi arvutamine
Antud silindri astmete arvu valik, auru entalpia languste jaotus etappide kaupa
1 Soojustilkade jaotumine auruturbiini silindriastmete vahel
4. Turbiini võimsuse hinnang antud auruvoolu korral
Antud etapi üksikasjalik soojus- ja gaasidünaamiline arvutus
6. HA ja RK profiilide valiku põhjendus atlase järgi
6.1 Düüside massiivi arvutamine
2 Koonduvate düüside arvutamine
3 Töövõre arvutamine
4 Lava suhteline labade efektiivsus
7. Elementide tugevuspõhjendus
7.1 Sektsiooni viimase etapi töötera arvutamine painutamiseks ja pingutamiseks
2 Viimase etapi töötera vibratsiooniskeemi koostamine
3 Rootori kriitilise sageduse määramine
Järeldus
Bibliograafia
Rakendus
Sissejuhatus
P-tüüpi turbiinide puhul loetakse arvestuslikuks auruvooluks nimivõimsusel turbiini suunduvat auruvoolu.
Turbiini soojusarvutus tehakse selleks, et määrata kindlaks voolutee peamised mõõtmed ja omadused: astmete arv ja läbimõõdud, nende düüside ja töövõrede kõrgused ning profiilide tüübid, efektiivsus. etapid, üksikud silindrid ja turbiin tervikuna.
Turbiini soojusarvutus tehakse etteantud võimsuse jaoks, antud auru alg- ja lõppparameetrid ning pöörete arv; juhitava aurutõmmetega turbiini projekteerimisel lisaks etteantud rõhkude ja väljatõmmete hulga jaoks.
Kursuseprojekti eesmärk on omandada praktilised oskused nii aurul kui mistahes koostisega gaasidel töötavate turbiinide projekteerimis- ja taatlusarvutuste tegemiseks.
silindrite labadega auruturbiin
Esialgsed andmed
Algandmed:
Turbiini prototüüp K-500-240;
Elektriline nimikoormus N uh =530 MW; Esialgsed parameetrid: P 0=23,5 MPa, t 0=520 °С, η 0i =0,87;
Lõpprõhk: P To =5,5 kPa; Toitevee temperatuur pärast viimast küttekeha t pv =260°С; Turbiini rootori pöörlemiskiirus n=3000 p/min. 1. Turbiini konstruktsiooni lühikirjeldus
Auruturbiin K-500-240 on neljasilindriline kondensatsiooniturbiin, millel on auru soojendamine, neli väljalasketoru kondensaatorisse ja välja töötatud regeneratiivse toitevee soojendamise süsteem. Võimalik on reguleerimata auru väljavõtmine jaama enda vajadusteks. Tabel 1 Turbiini parameetrid Turbiini parameetridK-500-240Nominaalne/maksimaalne võimsus, MW525/535Algparameetrid pararõhk, MPa23,5temperatuur, °С520Auru parameetrid pärast taaskuumutamist, MPa4temperatuur, °С520Niminaalne värske auru tarbimine, t/h1 650Maksimaalne soojuse väljatõmbevõimsus 21 viimase tööosa GJ/h. aste, mm960Jahutusvee nimitemperatuur , °С12Jahutusvee tarbimine läbi kondensaatori, m 3/h51 480 2. Turbiinitehase soojusarvutus
2.1 Aurupaisumise protsessi konstrueerimine h-s diagrammil
Punkt 0: määratud auru parameetrite järgi = 23,5 MPa ja = 0,995. H-s diagrammi järgi määratakse punkti 0 ülejäänud parameetrid. Punkt 0: segment 0-0 vastab sulgeventiilide drosselprotsessile. Sellisel juhul eeldatakse rõhukadu 2%. Entalpia drosseliga ei muutu, st h0=h0=3258,9 kJ/kg. Rõhu ja entalpia põhjal konstrueeritakse punkt 0 ja määratakse selle parameetrid. Punkt A: segment 0-A vastab auru isentroopilise paisumise protsessile HPC-s rõhuni =3,72 MPa. hA = 2809,24 kJ/kg. Punkt 3: segment 0-3 vastab tegelikule aurupaisumise protsessile HPC-s, võttes arvesse sisemisi energiakadusid vooluteel. Hindamisel aktsepteerime HPC sisemise suhtelise efektiivsuse väärtust 87%. h3 = h0 - h0iCVD (h0 - hA) = 3258,9-0,87 (3258,9-2809,24) = 2875,55 kJ/kg 3,89 MPa. Punkt C: vastab auru olekule pärast separaatorit. Kuivusaste pärast separaatorit on XC = 0,99. Punkt D: vastab auru olekule pärast SSH-d ja on määratud auru antud parameetritega pärast kuumutamist tD = 520 250 0C. Eeldatakse, et rõhukadu SPP-s ja vastuvõtjas SPP-st TsSND-le on 8%. 0,92 = 0,92 3,89 = 3,58 MPa. Punkt N: segment D-N vastab auru isentroopilise paisumise protsessile survesilindris ja madalrõhusilindris lõpprõhuni = 0,0055 0,05 MPa, = 2199,56 kJ/kg. Punkt K: segment D-K vastab tegelikule aurupaisumise protsessile turbiini HPC-s ja LPC-s, võttes arvesse sisekadusid. Hindamisel aktsepteerime STK-s ja LPC-s sisemise suhtelise efektiivsuse väärtust 87%. H0iDND (-) \u003d 3493,85 - 0,87 (3493,85 - 2199,56) \u003d 2367,82 kJ / kg 0,0055 MPa. Pärast paisumisprotsessi konstrueerimist kantakse graafikule punktid, mis vastavad auru olekule reguleerimata turbiini väljatõmbe korral. Punktid asuvad paisumisprotsessi sirge ja valikutes olevate rõhkudele vastavate isobaaride ristumiskohas. HP ekstraktsioonide rõhud võetakse vastavalt paisumisprotsessi ühtlase jaotamise põhimõtetele mitmeks etapiks: 14,1 MPa; = 8,64 MPa; = 4,94 MPa. Rõhud HP ja LPC valikutes on võetud vastavalt paisumisprotsessi ebaühtlase eraldamise põhimõttele väiksematest tilkadest etapi kohta suurematele astmete arvu suurenemisega (7 etapi mõõtmed on toodud allpool): P4 = 4,72 MPa; P5 = 0,74 MPa; P6 = 0,26 MPa; P7 = 0,123 MPa Tabel 2 Auru parameetrite kokkuvõtlik tabel paisutamise ajal TöötlemispunktRõhk, p, MPaTemperatuur, t, 0C Kuivusaste, xEriruumala, v, m 3/kgEntalpia, h, kJ/kg0 0 1 2 3 A С D N K 4 5 6 723.5 23.03 14.1 8.64 3.89 3.89 6.76 3.8 0.0055 0.0055 4.72 0.84 0.26 0, 123520 518.12 442.6 398.7 269.76 253.11 349.3 510 73.2 73.2 421.7 223.9 167.3 119,70,995 0.994 0.929 0.902 0.874 0.873 0.9990 - 0.823 0.874 - 0.977 0.939 0.939 0.939 0.9120.0127 0.013 0.0195 0.0936 0.0556 0.054 0.1751 0.0937 18.387 19.522 0.3586 1.1410 2.5650 6.69273258.9 3258.9 3150.8 273.9 2818.3 3021.37 3493.85 2637.18 2637.18 3553.91 2891.83 2800.69 2714.72 Riis. 1. Aurupaisumise protsess h-s diagrammil 2.2 Regeneratiivse toitevee küttesüsteemi arvutamine
Toitevee temperatuur: t pv =260 °C Lõpprõhk: P To = 5,5 kPa ja temperatuur on .
Esialgsed parameetrid: P 0=23,5 MPa, t 0=530 °С, η 0i =0,87.
Toitevee soojendamine ühes HPH-s: Ma võtan õhutusseadmes soojust ja toitevee temperatuur deaeraatori sisselaskeava juures: Vee soojendamine ühes HDPE-s: Temperatuur kondensaatoris: Kondensaadipumba valime vastavalt tehase andmetele. Selle pea on 3,96 MPa. Leidke rõhk kondensaadipumba väljalaskeava juures. Leiame vee soojendamise kondensaadipumbas: Lisakütteseadmetes aktsepteerime Eeldades kadusid madalsurvekütteseadmetes, määrame HDPE taga oleva rõhu: Leiame põhikondensaadi temperatuuri deaeraatori sisselaskeava juures, olles eelnevalt mõõtnud .
Eeldusel, et HDPE kuumutamine on ühtlane, leiame temperatuuri iga HDPE taga. K-500-240/3000 kasutab toitepumpa PT-3750-75 parameetritega: pea MPa; Tõhusus 80% vastavalt standardile GOST 24464-80. Leiame rõhu väljalaske- ja väljalaskeavas PN. Leiame toitepumba kütte. Leidke toitevee temperatuur punktis .
Määrame temperatuurid pärast iga HPT-d. Eeldades, et HPH kadu on 0,7 MPa, leiame iga HPH taga oleva rõhu: HDPE-4 puhul aktsepteerime alajahutamist küllastustemperatuurini 0C, LDPE jaoks - 6 0C ja leidke äravoolude temperatuur ning kütteauru rõhk küttekehades: 3. Antud silindri astmete arvu valik, auru entalpiatilkade jaotamine etappideks
3.1 Soojustilkade jaotumine auruturbiini silindriastmete vahel
Juhtimisetapi soojusarvutus:
Esimese lõigu arvutamine: Määrame HPC saadaoleva soojuslanguse: kJ/kg kus on sõltuvus ja,. m/kg; Prl. kus on rõhu sõltuvus sektsiooni lõpus, kJ / kg Määrame HPC tegeliku soojuslanguse: kJ/kg Teise sektsiooni arvutamine: Määrame CSD saadaoleva soojuslanguse: Määrame sisemise suhtelise efektiivsuse: kus - sõltuvus ja, % Määrake auru maht: Surve suhe sisselaskeava ja sektsiooni rõhu ja sektsiooni väljalaskeava juures: kus on rõhusõltuvus lõigu lõpus, . Suhteline kadu väljundkiirusega: Rõhu sõltuvus lõigu lõpus. Määrame CSD tegeliku soojuslanguse: kJ/kg Kolmanda lõigu arvutamine: Määrame LPC saadaoleva soojuslanguse: Määrame sisemise suhtelise efektiivsuse: Sõltuvus, %. Määrake auru maht: Sektsiooni sissepääsu rõhu ja sektsioonist väljumise rõhu suhe: Rõhu sõltuvus lõigu lõpus,. Suhteline kadu väljundkiirusega: kus on rõhusõltuvus lõigu lõpus, kJ/kg. Vähendatud teoreetilise niiskusesisalduse sõltuvus, % Määrake vähendatud teoreetiline lõplik niiskusesisaldus: Lõpliku niiskuse määrame teoreetilises protsessis: Määrame saadaoleva languse allpool kuiva küllastunud auru joont (X=1) märja auru piirkonnas: kJ/kg Määrake keskmine rõhk: (+)/2=(0,2+0,0055)/2=0,1 MPa Määrame LPC tegeliku soojuslanguse: Määrame turbiini kasuliku soojuse vahe: kJ/kg Määrame turbiini korrigeeritud auru voolukiiruse: Reguleerimata HPC etappide soojusarvutus: Määrake astme keskmine läbimõõt: kus - etapi reaktsiooniaste võetakse vahemikus,% Voolu efektiivne väljumisnurk düüside massiivist: üherealise etapi jaoks . Võre kiirustegur,. Reaktiivne isentroopne auru kiirus, mis on arvutatud saadaoleva astme erinevuse põhjal: Ketta ümbermõõdu pöörlemiskiirus astme keskmisel läbimõõdul: Sõltuvus. Keskmine astme läbimõõt: 4. Turbiini võimsuse hinnang antud auruvoolu korral
Lähtudes lähteülesandest: N uh =530 MW - nimielektriline koormus; R 0=23,5 MPa - aururõhk turbiini sisselaskeavas; t 0=530 С 0- auru temperatuur turbiini sisselaskeava juures; η 0=0,87;
P juurde =5,5 kPa - aururõhk turbiini väljalaskeava juures. Toitevee temperatuur pärast viimast küttekeha t pv =260°С; Turbiini rootori pöörlemiskiirus n=3000 p/min. Aururõhk esimese kontrolletapi düüside ees: Aururõhk turbiini viimase astme taga: Rõhk allavoolu HPC auru väljalaskeava juures uuesti soojendamiseks: Aururõhk CSD väljalaskeava juures kuumutusväljal: Saadaval soojuslanguse HPC: Turbiini aurukulu vastavalt etteantud kasutegurile: Seadistame HPC juhtimisetapi saadaoleva soojuslanguse: kJ/kg Kontrollietapi sisemine suhteline efektiivsus: Kasulik termiline erinevus juhtimisfaasis: KJ/kg m / kg (vastavalt H-S diagrammile). Rõhk kontrolletapi taga: 5. Antud etapi üksikasjalik soojus- ja gaasidünaamiline arvutus
Esimese kambri arvutamine: Esimese reguleerimata astme läbimõõt määratakse: kus - kahekroonise etapi jaoks, mm. Kiiruse suhe: kus - esimese etapi töövõre reaktsiooniaste võetakse sees, lk.30 Düüside massiivi kiirustegur,. Esimese reguleerimata etapi saadaolev soojuserinevus vastavalt pidurdusparameetritele enne etappi: kJ/kg Düüsiresti termiline erinevus: kJ/kg Düüsivõre kõrgus: kus on auru erimaht isentroopse paisumise lõpus düüsides, m/kg (vastavalt H-S diagrammile). Teoreetiline auru voolukiirus düüside massiivist: kus on düüside massiivi voolukiirus; Astme erapooletuse aste,. Düüsimassiivi voolu efektiivne väljumisnurk võetakse piires . Esimese etapi töövõre kõrgus: kus on sisemine kattuvus, mm. Väline ülekate, mm. Astme juure läbimõõt: Seda läbimõõtu võetakse sektsiooni jaoks konstantseks: kus on esimese sektsiooni isentroopne termiline erinevus; kJ/kg (vastavalt H-S diagrammile). kJ/kg Saadaolev termiline erinevus etapi ees oleva auru staatiliste parameetrite osas, mis on võetud sektsiooni kõigi etappide jaoks, välja arvatud esimene (esimese puhul on pidurdusparameetrite ja staatiliste parameetrite erinevus võrdsed) arvutatakse järgmise valemiga: kJ/kg Soojustagastuse suhe: Protsessi jaoks ülekuumendatud auru piirkonnas: Lahknevus: kJ/kg Termilise erinevuse korrigeerimine: esimene etapp: kJ/kg muud sammud: kJ/kg Kohandatud soojuslangus staatiliste auru parameetrite jaoks: esimene etapp: kJ/kg muud sammud: kJ/kg Kõrguse ja läbimõõdu toode. Iga sektsiooni mis tahes etapi tööresti tera kõrgus: Astme läbimõõt: Düüsi kõrgus. Tabel 3 Kõrgsurve osa kokkuvõtlik tabel Koguste nimetusDesignationDimensionValem, määramismeetod Sammu number1234Korr. samm soojuslangus staatiliste parameetrite järgi kJ/kg44.1 41.64 Auru erimaht tööresti taga m /kgH-S diagrammidest 0.02350.0270.030.034Tera kõrguse ja astme läbimõõdu toode m 0,03640.04360.0480.055 Töövõre kõrgus m 0,0420.0480.0520.0582Düüside massiivi kõrgus m 0,0390.0450.0490.0542Astme läbimõõt m 0,930,9360,940,9462
Teise sektsiooni arvutus: Soojuserinevus vastavalt teise sektsiooni etapi pidurdusparameetritele: 2. Mis tahes astme soojuserinevus, välja arvatud esimene: kJ/kg 3. Termiline erinevus esimese etapi düüside massiivist: kJ/kg 4. Fiktiivne kiirus: 5. Ümbermõõdu kiirus 1. etapi tööterade keskmisel läbimõõdul: 6. Teise kambri keskmine astme läbimõõt: 7. 7. etapi düüsi resti kõrgus: kus on auru erimaht düüside isentroopse paisumise lõpus, m/kg (vastavalt H-S diagrammile) Düüsi resti voolukiirus,. kus on sammu erapooletuse aste, . Düüsimassiivi voolu efektiivne väljumisnurk võetakse piires . 8. Esimese etapi töövõre kõrgus: kus-sisemine ülekate: mm. Väline ülekate, mm. Astme juure läbimõõt: Seda läbimõõtu võetakse sektsiooni jaoks konstantseks: Sektsioonide astmete arv: kus on sektsiooni isentroopiline soojuserinevus, kJ/kg (vastavalt H-S diagrammile). kJ/kg Sektsioonide (silindrite) etappide ligikaudne arv: Kõrguse ja läbimõõdu toode: Konkreetsete mahtude väärtus ja vastavalt H-S diagrammile pärast vahe jaotust kambrite kaupa, sammudes. Iga sektsiooni mis tahes etapi tööresti tera kõrgus: 13. Astme läbimõõt: 14. Düüside massiivi kõrgus. Tabel 4 Kõrgsurve osa kokkuvõtlik tabel Koguste nimetusDesignationDimensionValem, määramismeetod Sammu number 12345Korr. astmeline soojuslang staatiliste parameetrite järgi kJ/kg34.8 6. HA ja RK profiilide valiku põhjendus atlase järgi
6.1 Düüside massiivi arvutamine
Düüside massiivi tüübi määramine: Düüsimassiivi saadaolev termiline erinevus: kJ/kg Teoreetiline aurukiirus isentroopse paisumisega düüside massiivi väljalaskeava juures: Machi arv düüside teoreetilise protsessi jaoks: Heli kiirus düüside massiivi väljalaskeava juures pi isentroopne väljavool: kus - rõhk düüside taga (vastavalt H-S diagrammile), MPa; Teoreetiline erimaht düüside taga (vastavalt H-S diagrammile), m/kg; Ülekuumendatud auru indikaator. Kitsenevate kanalitega restprofiilide kasutamisel. 6.2 Koonduvate düüside arvutamine
Koonduvate düüside arvutamine alakriitilise väljavoolu korral: Määrame kitsenevate düüside väljalaskeosa: kus on düüside massiivi voolukiirus,. Turbiini esiotsa tihendi kaudu voolava auru kogus: Lava osalisuse astme ja düüside massiivi kõrguse korrutis: Optimaalne erapooletusaste (ühekroonise etapi jaoks): Düüsivõre kõrgus: Energiakadu düüsides: kJ/kg kus on düüside massiivi kiirustegur, . Võre tüüp: S-90-12A. Vastavalt valitud resti omadustele teeme suhtelise sammu: Resti samm: mm kus - sõltuvalt valitud võrest, . Düüside massiivi väljalaskeava laius: Kanalite arv: 6.3 Töövõrgu arvutamine
Düüsides kasutatav soojuserinevus on joonistatud H-S diagrammi punktist. Teradel kasutatud termiline erinevus: kJ/kg Sisendkiirus esimese krooni töövõrku: Sisendkiiruse kolmnurga konstruktsioon: kus on suhteline kiirus esimese rea töövõrega Teoreetiline suhteline kiirus tööresti väljalaskeava juures: Machi number: kus ülekuumendatud auru jaoks; Rõhk tööresti taga (vastavalt H-S diagrammile), MPa. Erimaht tööresti taga (vastavalt H-S diagrammile), m/s. Tööresti väljundpindala vastavalt järjepidevusvõrrandile: msm2 mm2 kus on töötava resti voolukiirus, . Tera kõrgus (konstantne kõrgus): kus on ülekatte suurus, mm; Ülekatte suurus, mm; Tööresti profiilitüüp R-23-14A, vt. Suhteline samm,. Võre samm: Kanalite arv: Töörestilt auru väljumise nurk: Töörestilt auru väljumise tegelik suhteline kiirus: kus on kiirustegur. Auru absoluutne kiirus väljalaskeava juures, m/s. Voolu väljumisnurk absoluutses liikumises (määratud väljumiskiiruse kolmnurgast). 6.4 Lava suhteline labade efektiivsus
Vastavalt energiakadudele vooluteel: Energiakadu töötavates võrkudes: kJ/kg Energiakadu koos väljundkiirusega: kJ/kg Vastavalt kiiruse prognoosidele: Osalise auruvarustuse suhteline kadu: kus on ventilatsioonikadude suhteline väärtus; Kadude suhteline väärtus düüsisegmentide kaare lõpus; Erapoolsuse aste:; Korpuse hõivatud ümbermõõdu protsent. Hõõrdekadude suhteline väärtus: Riis. 2. HPC 1. etapi kiiruskolmnurgad Riis. 3. HPC 11. etapi kiiruskolmnurgad Esimese etapi juhtseade: Kiiruskolmnurkade arvutuse põhjal valitakse juht- ja tööaparaadi teraprofiilid. Väljapääsunurga juhtlaba jaoks α1=14° on valitud allahelikiirusega profiil S-9015A. Riis. 4. Teraprofiil juht- ja tööseadmete jaoks 1=0,150 m. Varustama α1 = 14 ° profiili paigaldusnurk α y =54°. Profiili akord: Esimese etapi töövõrk: Töötavale restile piki väljumisnurka β2= Valitud on 23° profiil R-3525A. Riis. 5. Profiil R-3525A Töövõre laius valitakse vastavalt prototüübile: 2\u003d 0,0676 m. Varustama β2= Profiili paigaldusnurk 23° on võrdne β y =71°. Suhteline võre samm t=0,62 Profiili akord: Juhtseadme 11 sammu: Väljapääsunurga juhtlaba jaoks α1 = 14 ° on valitud allahelikiirusega aerodroom S-9015A. Riis. 6. Teraprofiil juht- ja tööseadmete jaoks Juhtseadme laius valitakse vastavalt prototüübile: B 1\u003d 0,142 m. Varustama α1=14° profiili paigaldusnurk α y =54°. Suhteline võre samm t=0,62 Profiili akord: 7. Elementide tugevuspõhjendus
7.1 Sektsiooni viimase etapi töötera arvutamine painutamiseks ja pingutamiseks
Rootori laba sulgede tugevuse arvutamisel tuleks arvestada järgmiste jõududega: Tõmbe- ja paindepinged arvutatakse kõige pingelisemas – tera juureosas. Konstantse profiiliga tera juureosa tõmbepinge on määratletud järgmiselt: kus on tera materjali tihedus; Pöörlemise nurkkiirus; 0,13 m - tera pikkus; Tera keskmine raadius: kus on perifeerne raadius Mahalaadimistegur Määrame voolavuspiiri ohutusteguri. Terade valmistamiseks valiti teras 20X13, mille voolavuspiir temperatuuril =480 MPa. Seega on ohutuspiir: Paindemoment juureosas: kus on aerodünaamiline koormus ring- ja teljesuunas: kus on auru absoluutsete kiiruste projektsioonid vastavatel telgedel Surve enne ja pärast viimase etapi tööresti Erimaht viimase etapi väljalaskeava juures (CVD) 0,149 m3/kg; Töövõrgu samm; Maksimaalsed paindepinged (pinged) serva juureosas: kus on profiiliosa minimaalne inertsimoment: kus on profiili akord; Maksimaalne profiili paksus; Profiili keskjoone maksimaalne läbipaine 7.2 Viimase etapi töötera vibratsiooniskeemi koostamine
Konstantse ristlõikega konsooli tera loomulike võnkumiste sagedus: kus on esimene omasagedus; Teine loomulik sagedus; Tera pikkus, 0,13; r on materjali tihedus; Esimese omasageduse iseloomulik koefitsient; Teise omasageduse iseloomulik koefitsient; Materjali elastsusmoodul; Profiiliosa minimaalne inertsimoment,; Ristlõikepindala,. Dünaamiline kiirus määratakse järgmise valemiga: kus on tera loomulik sagedus, võttes arvesse pöörlemist; Staatiline loomulik sagedus (kui rootor on paigal); Rootori pöörlemissagedus, ; B - koefitsient sõltuvalt tera geomeetriast (ventilaatorist). Riis. 7. Viimase etapi töötera vibratsiooniskeem 7.3 Rootori kriitilise sageduse määramine
Rootori kriitilise kiiruse arvutamine:
kus D = 916 mm; L = 4,12 m, V = 2,71 m 3;
r = 7,82× 103 kg/m 3.
G=V ×r× g = 2,71 × 7,82× 103 × 9,81 = 208169 N. Järeldus
Turbiin on ainulaadne mootor, mistõttu selle rakendused on mitmekesised: võimsatest soojus- ja tuumaelektrijaamade elektrijaamadest kuni väikese võimsusega mini-koostootmisjaamade turbiinideni, jõutranspordiüksuste ja diisel-sisepõlemismootorite turboülelaaduriga seadmeteni. Auruturbiin on mootor, milles ülekuumendatud auru potentsiaalne energia muundatakse kineetiliseks energiaks ja seejärel rootori pöörlemise mehaaniliseks energiaks. Selles kursuseprojektis tehti K-500-240 turbiini soojusarvutus. Kursuseprojekti eesmärk on omandada praktilised oskused nii aurul kui mistahes koostisega gaasidel töötavate turbiinide projekteerimis- ja taatlusarvutuste tegemiseks. Bibliograafia
1. Rivkin S.L., Aleksandrov A.A. Vee ja veeauru termofüüsikalised omadused - M.: Energia, 1980. - 424 lk. Võrrandid vee ja auru termofüüsikaliste omaduste arvutamiseks arvutis: Operatsiooniringkiri nr Ts-06-84 (t) / Toim. Rivkina S.L. - M.: Glavtekhupravlenie energiasüsteemide käitamiseks, 1984. - 8 s. Rivkin S.L. Õhu ja kütuse põlemisproduktide termodünaamilised omadused. - 2. väljaanne, muudetud. - M.: Energoatomizdat, 1984. - 104 lk. Zubarev V.N., Kozlov A.D., Kuznetsov V.M. Tehniliselt oluliste gaaside termofüüsikalised omadused kõrgel temperatuuril ja rõhul: käsiraamat. - M.: Energoatomizdat, 1989. - 232 lk. GOST 7.32-91. Uurimisaruanne. GOST 7.1-84. Dokumendi bibliograafiline kirjeldus. Soojus- ja tuumaelektrijaamad: käsiraamat / Üldise all. toim. V.A. Grigorjeva, V.M. Zorin. - 2. väljaanne, muudetud. - M.:, 1989. - 608 lk. Auru- ja gaasiturbiinid: õpik keskkoolidele / Toim. A.G. Kostjuk, V.V. Frolova. - M.: Energoatomizdat, 1985. - 352 lk. Troyanovski B.M. Auruturbiinide vooluosa variandid // Elektrijaamad. - 2003. - nr 2. - S. 18-22. Auruturbiin K-160-130 HTGZ / Ed. S.P. Sobolev. - M.: Energia, 1980. - 192 lk. Moshkarin A.V., Polezhaev E.V., Polezhaev A.V. Ülikriitiliste aururõhkude plokkide optimaalsed termilised skeemid: rahvusvaheliste teadus- ja tehnikaalaste aruannete kokkuvõtted. konverents. Elektritehnoloogia arengu seis ja väljavaated (X Bernard Readings). - Ivanovo: ISPU. - 2001. - T. II. - S. 86. Vikhrev Yu.V. Teaduse ja tehnika arengust maailma soojusenergiatööstuses. - Energeetikainsener. - 2002. - nr 2. - S. 28-32. Rakendus
Turbiini K-500-240 soojusdiagramm:
Turbiini K-500-240 pikisuunaline läbilõige:
SISSEJUHATUS
Inimühiskonna areng on praegusel etapil lahutamatult seotud energia tootmise ja kasutamise protsessiga. Kõige tavalisem, puhtam ja odavam on elektrienergia. Märkimisväärne osa elektrienergiast toodetakse soojus- ja tuumaelektrijaamades, mis katavad praeguses etapis inimkonna vajadused. Kaasaegne energia põhineb tsentraliseeritud elektritootmisel. Valdav osa elektrijaamadesse paigaldatud generaatoritest töötavad auruturbiinide abil. Seega on auruturbiin tänapäevase soojuselektrijaama, sealhulgas tuumaelektrijaama peamine mootoritüüp. Suure kiirusega auruturbiin on väikese suuruse ja kaaluga ning seda saab ehitada suure võimsusega. Samal ajal saavutavad seda tüüpi turbiinid kõrge tööefektiivsuse. See on peamine põhjus auruturbiinide laialdaseks kasutamiseks kaasaegses energeetikas. Selle puudusteks on madal manööverdusvõime, pikk käivitamine ja võimsuse suurendamine, mis takistab auruturbiinide tõhusat ja säästlikku kasutamist elektritarbimise graafiku tipposa katmisel.
Selles kursuse projektis arvutatakse K-500-240-4 LMZ turbiini HPC.
TURBIINI TEHNILINE KIRJELDUS
Üldine informatsioon. Kondensatsiooniauruturbiin K-500-240-4 LMZ nimivõimsusega 525 MW on mõeldud 500 MW võimsusega vahelduvvoolugeneraatori TVV-500-2EUZ otseülekandeks ja töötamiseks ühekordse läbivooluga seadmes. boiler. Turbiini nimiparameetrid on toodud tabelis 1.1
Turbiin K-500-240-4 LMZ vastab standardite GOST 3618-85, GOST 24278-85 ja GOST 26948-86 nõuetele.
Tabel 1.1 - Turbiini peamiste parameetrite nimiväärtused
|
Indeks |
|
|
1. Võimsus, MW |
|
|
2. Esialgsed auruparameetrid: |
|
|
rõhk, MPa |
|
|
temperatuuri. °C |
|
|
3. Auru parameetrid pärast kuumutamist: |
|
|
rõhk, MPa |
|
|
temperatuuri. °C |
|
|
4. Maksimaalne elava auru tarbimine, t/h |
|
|
5. Vee temperatuur. °C |
|
|
toitumisalane |
|
|
jahutamine |
|
|
6. Jahutusvee kulu, t/h |
|
|
7. Auru rõhk kondensaatoris. kPa |
Turbiinivalikute karakteristikud on toodud tabelis 1.2.
Tabel 1.2 – Turbiinide väljatõmbe karakteristikud
|
Steami tarbija |
Auru parameetrid valikukambris |
Eraldatud auru kogus, t/h |
|
|
Rõhk, MPa |
Temperatuur. °C |
||
|
turbo ajam |
|||
|
Deaeraator |
|||
* Aur otsatihenditest.
Turbiin võib töötada pikka aega minimaalse võimsusega 150 MW nominaalsete auruparameetrite juures. Sel juhul on nimivõimsuselt 30%-le järkjärgulise ülemineku aeg vähemalt 60 minutit. Võimsusvahemikus 100–70% peaks elava auru ja kuumutusauru temperatuur olema nominaalne. Võimsuse vähenemisega 70-lt 30%-le on temperatuuri järkjärguline langemine nimitemperatuurilt 505 °C-ni võimalik vähemalt 60 minutiga. Turbiini saab kasutada libiseva auru rõhu all. Turbiini stabiilne töö võimsusega alla 30% nimivõimsusest on lubatud kuni koormuseni abivajadusteks, samuti töötamine abivajadusteks ja tühikäigul pärast koormuse langetamist. Samal ajal ei ole tühikäigul töötamise ja enda vajadustele laadimise kestus üle 40 minuti. Turbiinil on lubatud töötada auruvabas režiimis kuni 3 minutit. Turbiinkondensaatorid on varustatud vee- ja auruvastuvõtjatega. Veevõtuseadmed on ette nähtud vastu võtma turbiini käivitamisel katlast ja süütepaisutajatest 500 t/h vett rõhul 1,96 MPa temperatuuril kuni 200 °C.t/h ja temperatuuridel kuni 200 °C. Auru ja vee sissevõtt kondensaatoritesse peatub, kui rõhk kondensaatorites on üle 0,029 MPa.
Turbiini disain. Turbiin on ühevõlliline neljasilindriline seade, mis koosneb HPC + HPC + 2LPC. Katlast saadav aur juhitakse kahe aurutoru kaudu kahte sulgeventiili. Igaüks neist on blokeeritud kahe juhtventiiliga, millest aur juhitakse nelja toru kaudu HPC-sse. HPC sisekorpusesse on keevitatud neli düüsikarpi. Auru etteande liitmikud on keevisühendustega silindri väliskestaga ja teisaldatavad düüsikarpide kaeladega. Pärast düüsiaparaadi läbimist siseneb aur vasakpoolsesse voolu, mis koosneb kontrollastmest ja viiest rõhuastmest, pöördub 180° ja kantakse üle parempoolsesse voolu, mis koosneb kuuest rõhuastmest ja juhitakse seejärel läbi kahe ülekuumenemise. aurutorud. Pärast vahepealset ülekuumenemist juhitakse aur kahe toru kaudu silindri mõlemale küljele paigaldatud kahele CSD sulgeventiilile ja neist nelja kasti juhtventiile, mis asuvad otse silindril.
Kahe vooga DPC-l on igas voos 11 etappi, kusjuures iga voo esimesed etapid on paigutatud ühisesse sisemisse korpusesse. LPC väljalasketorudest juhitakse aur kahe toru kaudu kahte LPC-sse.
LPC – kahe vooluga, igas keermes viis astet. Aur juhitakse silindri keskossa, mis koosneb välis- ja siseosast.LPC väljalasketorud on keevitatud pikisuunalise kondensaatori külge.
HP ja SD rootorid on massiivselt sepistatud, LP rootorid on monteeritud ketastega, viimase astme labade kõrgusega 960 mm. Selle astme keskmine läbimõõt on 2480 mm. Rootoritel on jäigad liitmikud ja need asuvad kahel toel. Võlli kinnituspunkt (tõukelaager) asub HPC ja HPC vahel. Turbiin on varustatud aurulabürindi tihenditega. LPC otsatihendite eelviimastesse sektsioonidesse juhitakse kollektorist aur rõhuga 0,101–0,103 MPa, mille rõhku hoiab regulaator 0,107–0,117 MPa. HPC ja TsSD otsatihendid töötavad isesulgumise põhimõttel. Eelviimaste sektsioonide imitorud viiakse ühisesse kollektorisse, milles rõhku 0,118-0,127 MPa hoiab regulaator "iseendale". Kõigi silindrite otstest kamina tihendikambritest imetakse auru-õhu segu välja ejektoriga läbi vaakumjahuti. HPC ja HPC otsatihendite toiteskeem võimaldab turbiini jahutamata olekust käivitamisel kuuma auru tarnida välisest allikast.
Turbiinilaba seade on konstrueeritud ja konfigureeritud töötama võrgusagedusel 50 Hz, mis vastab turbiiniüksuse rootori kiirusele 50 s-1. Turbiini pikaajaline töö on lubatud sagedushälvetega võrgus 49,0-50,5 Hz.
Turbiini on võimalik automaatselt käivitada ja seejärel pärast mis tahes kestusega seisakut laadida. Kavandatakse turbiini käivitamist libisevate auruparameetritega külmast ja erineval määral jahutamata olekust. Käivituste koguarv kogu tööperioodi jooksul kuumast ja jahutamata olekust on 750.
Turbiini kütteaja vähendamiseks ja käivitustingimuste parandamiseks on ette nähtud HPC ja HPC horisontaalühenduse äärikute ja naastude ning HPC klapiplokkide auruküte.
Lisavarustus. Turbiinitehase komponentseadmete koostis sisaldab:
Automaatjuhtimisega auruturbiin, tõkestusseadmed, vundamendiraamid, kõrgsurve-seiskamisventiilide plokk, klapiga TsSD kaitseklapikarp, turbiini korpus;
Turbiinisisesed torujuhtmed;
Juhtsüsteemi õli- ja tulekindla vedeliku paagid, õlijahutid;
Aurujahuti tihendid; veejoa ejektorid;
Juhtimissüsteemi elektriline osa;
Taastusseade, sealhulgas HPH nr 1, 2, 3, 4 ja 5 pinnatüüp, HPH nr 1, 2, 3 pinnatüüp koos juht- ja kaitseklappidega;
PSV installimine;
Turbiinitehase pumbad ja elektriseadmed;
Kondensatsioonigrupp, mis sisaldab kahte pikisuunalist kondensaatorit ja ventiile jahutusvee väljalaskeava juures.
Tabel 1.3 – Lisasoojusvahetusseadmed
|
Nimi |
Määramine |
|
|
termilises skeemis |
suurus |
|
|
Kondensaator |
||
|
Madala rõhuga küttekehad |
PN-700-29-7-Sh PN-1000-29-7-P PN-1000-29-7-Sh |
|
|
Deaeraator |
||
|
Kõrgsurveküttekehad |
PV-2100-380-17 |
|
|
PV-1900-380-44 |
||
|
PV-2100-380-61 |
||
|
Võrgu veesoojendid |
||
|
Täitekasti soojendus |
||
|
Väljatõmbekütteseade |
||
|
Õli jahutid |
||
|
Kõigepealt tõstke kondensaadipump üles |
||
|
Teine tõste kondensaadipump |
||
|
Drenaaži (äravoolu) pumbad |
||
|
Toitepumbad |
Sissejuhatus 3
1. Turbiinijaama lühikirjeldus 4
2. Paigalduse soojusdiagramm 7
3. Turbiinitehase abiseadmed 9
3.1. Kondensaator 9
3.2. Madalrõhukütteseade (LPH) 11
3.3. Kõrgsurvekütteseade (HPV) 14
3.4. Deaeraator 15
4. Kütusekulu 17
4.1 Kütusesäästu üldskeem ja varustus
õliküttel töötavad elektrijaamad 17
4.2. Kasutatava kütuse omadused 18
Järeldus 20
Kirjandus 21
Sissejuhatus
Selle kursuseprojekti eesmärkideks on teadmiste laiendamine ja kinnistamine erikursustel, soojuselektrijaamade efektiivsuse tõstmise põhimõtete omastamine, samuti STUde soojusskeemide, nende üksikute elementide arvutamise meetodid ja mõju analüüsimine. soojusskeemi ja režiimitegurite valikul tehnilistest lahendustest paigaldiste tehnilistel ja majanduslikel näitajatel.
Elektrienergiat toodavad meie riigis soojuselektrijaamad - suured tööstusettevõtted, milles energia korrastamata vorm - soojus - muundatakse korrastatud vormiks - elektrivooluks. Võimsa kaasaegse elektrijaama lahutamatuks elemendiks on auruturbiini agregaat, auruturbiini ja selle käitatava elektrigeneraatori kombinatsioon.
Soojuselektrijaamu, mis lisaks elektrile eraldavad suures koguses soojust näiteks tööstusliku tootmise vajadusteks, hoonete kütmiseks, nimetatakse soojuse ja elektri koostootmisjaamadeks (CHP). Üle 60% elektri koostootmisjaamades toodetakse soojuse tarbimise baasil. Soojustarbimisel töötav töörežiim tagab väiksemad kaod külmaallikas. Jääksoojuse kasutamise kaudu võimaldab koostootmine suurt kütusesäästu.
1. Turbiinitehase K-500-240 lühikirjeldus.
Turbiiniehituse "Leningradi metallitehase" (POT LMZ) tootmisühingu kondensatsiooniauruturbiin K-500-240 LMZ nimivõimsusega 525 MW, auru algrõhuga 23,5 MPa, on ette nähtud vahelduvvoolugeneraatori käitamiseks. TVV-500-2EUZ tüüpi võimsusega 500 MW ja töötamiseks plokis läbivoolukatlaga. Turbiini nimiparameetrid on toodud tabelis. 1.1.
Tabel 1.1. Turbiini K-300-240 peamiste parameetrite nimiväärtused
Turbiinil on kaheksa reguleerimata auru eemaldamist, mis on ette nähtud toitevee (põhikondensaadi) soojendamiseks neljas LPH-s, deaeraatoris ja kolmes HPH-s temperatuurini 276 °C (turbiini ja peatoitepumba ajamiturbiini nimikoormusel toiteallikaks on turbiini õhuvoolude aur).
Andmed auru eemaldamise kohta regenereerimiseks ja turboajamiks on toodud tabelis 1.2.
Tabel 1.2. Valikute omadused.
Antud andmed vastavad töörežiimile nominaalse auruvoolukiirusel läbi sulgventiilide nimivõimsusega 525 MW, auru ja kuumutusauru nominaalsete algparameetrite, jahutusvee nimitemperatuuri 12 °C ja vooluhulgaga 51 480 m3. /h, aurukulu abivajaduseks koguses 35 t/h alates väljavõtmisest pärast 23. (34.) CPC etappi ja tsükli söötmist demineraliseeritud veega 33 t/h.
Maksimaalse vooluhulgaga, mis sisaldab auru eemaldamist oma vajadusteks keskküttesüsteemi jaoks ja muid väljavõtteid, välja arvatud regenereerimissüsteem, ilma kondensaatori lisata, auru nimiparameetrid ning jahutusvee nimivooluhulk ja -temperatuur, võimsus 535 MW.
Turbiin on ühevõlliline neljasilindriline agregaat, mis koosneb 1 HPC + 1 TsSD + 2 TsND. Katlast saadav aur juhitakse kahe aurutoru kaudu kahte sulgeventiili. Igaüks neist on blokeeritud kahe juhtventiiliga, millest aur juhitakse nelja toru kaudu HPC-sse. HPC sisekorpusesse on keevitatud neli düüsikarpi. Auru etteande liitmikud on keevisühendustega silindri väliskestaga ja teisaldatavad düüsikarpide kaeladega.
Pärast düüsiaparaadi läbimist siseneb aur vasakpoolsesse voolu, mis koosneb kontrollastmest ja viiest rõhuastmest, pöördub 180° ja kantakse üle parempoolsesse voolu, mis koosneb kuuest rõhuastmest ja juhitakse seejärel läbi kahe ülekuumenemise. aurutorud. Pärast vahepealset ülekuumenemist juhitakse aur kahe toru kaudu silindri mõlemale küljele paigaldatud kahele CSD sulgeventiilile ja neist nelja kasti juhtventiile, mis asuvad otse silindril.
Kahe vooga DPC-l on igas voos 11 etappi, kusjuures iga voo esimesed etapid on paigutatud ühisesse sisemisse korpusesse. LPC väljalasketorudest juhitakse aur kahe toru kaudu kahte LPC-sse.
LPC – kahe vooluga, igas keermes viis astet. Aur juhitakse silindri keskossa, mis koosneb välimisest ja sisemisest osast. LPC väljalasketorud on keevitatud pikisuunalise kondensaatori külge.
HP ja SD rootorid on massiivselt sepistatud, ID rootorid monteeritud ketastega, viimase astme tööterade kõrgusega 960 mm. Selle astme keskmine läbimõõt on 2480 mm. Rootoritel on jäigad liitmikud ja need asuvad kahel toel.
Veevarustuse (tõukelaagri) kinnituspunkt asub HPC ja TsSD vahel.
Turbiin on varustatud aurulabürindi tihenditega. Aur rõhuga 0,101–0,103 MPa juhitakse kollektorist LPC otsatihendite eelviimasesse sektsiooni, mille rõhku hoiab regulaator 0,107–0,117 MPa. Eelviimaste sektsioonide imitorud viiakse ühisesse kollektorisse, milles rõhku 0,118-0,127 MPa hoiab regulaator "iseendale".
Kõigi silindrite otstest kamina tihendikambritest imetakse auru-õhu segu välja ejektoriga läbi vaakumjahuti. HPC ja HPC otsatihendite toiteskeem võimaldab turbiini jahutamata olekust käivitamisel kuuma auru tarnida välisest allikast.
Turbiini labade seade on projekteeritud ja konfigureeritud töötama võrgusagedusel 50 Hz, mis vastab turbiini rootori kiirusele 50 s -1. Turbiini pikaajaline töö on lubatud sagedushälvetega võrgus 49,0-50,5 Hz.
2. Paigalduse soojusskeem.
Elektrijaama põhisoojusdiagramm (PTS) määrab elektri- ja soojusenergia tootmise tehnoloogilise protsessi põhisisu. See hõlmab selle protsessi rakendamisega seotud põhi- ja abisoojuse- ja elektriseadmeid, mis on osa auru-vee teest.
Pärast turbiini töösilindrite läbimist siseneb aur kondensaatoriplokki, mis sisaldab kondensaatorirühma, õhu eemaldamise seadet, kondensaadi- ja tsirkulatsioonipumbasid, tsirkulatsioonisüsteemi ejektorit, veefiltreid.
Kondensaatorigrupp koosneb ühest kondensaatorist koos sisseehitatud kimbuga, mille kogupindala on 15 400 m2 ja mis on mõeldud sinna siseneva auru kondenseerimiseks, turbiini väljalasketorus vaakumi tekitamiseks ja kondensaadi säilitamiseks. termiliste pingete vältimiseks ja kondensaatorikorpuste ühendusliidete lahtiühendamise vältimiseks on varustatud läätsekompensaatoritega, et tagada torulehtede vastavus kondensaatori korpusele.
Õhueemaldusseade on ette nähtud normaalse soojusvahetuse tagamiseks kondensaatoris ja muudes vaakumseadmetes, samuti kiireks vaakumi tekitamiseks turbiinitehase käivitamisel ja sisaldab kahte peamist veejoa ejektorit, kahte tsirkulatsioonisüsteemi veejoaga ejektorid õhu eemaldamiseks kondensaatori veekambri ülemistest osadest ja õlijahutite ülemistest veekambritest, samuti veejuga ejektor õhu eemaldamiseks täitekarbi küttekehast PS-115.
Kondensaadi kondensaadi kollektoritest kondensaadi eemaldamiseks ja plokkmagestusjaama varustamiseks on turbiinseadmel kolm I astme kondensaadipumpa ning deaeraatorisse kondensaadi tarnimiseks kolm kondensaadipumpa, mida käitavad vahelduvvoolu elektrimootorid.
Tsirkulatsioonipumbad on ette nähtud jahutusvee varustamiseks turbiini kondensaatorisse ja õlijahutitesse, samuti generaatori gaasijahutitesse
Regeneratiivne tehas on ette nähtud toitevee soojendamiseks reguleerimata turbiinide väljatõmbetest võetud auruga ning sellel on kütteseade generaatorigaasijahutite suletud ahela jaoks, aurujahuti labürinttihendite jaoks, neli HDPE-d, õhutusseade ja kolm HPH-d.
HDPE - kamber, vertikaalne, pinnatüüp on veekambrist, korpusest ja torusüsteemist koosnev struktuur
LPH3-l on sisseehitatud kütteauru kondensaadi jahuti ja LPH4 on valmistatud sisseehitatud aurujahutiga, igaüks on varustatud juhtventiiliga kondensaadi eemaldamiseks küttekehast, mida juhib elektrooniline kontroller. LPH2 on varustatud kahe juhtklapiga, millest üks on paigaldatud HDPE tühjenduspumpade survetorustikule, teine on kondensaadi väljalasketorustikul kondensaatorisse, mõlemat juhib üks elektrooniline kontroller.
Turbiinil on küttevajaduse katmiseks väljatõmbed võrguveeboilerite jaoks.
Joonis 2.1. Soojusahela skeem
turbiinitehas K-500-240.
3. Turbiini tarvikud
Paigalduse soojusskeemi määrab suures osas toitevee regeneratiivse kuumutamise skeem. Selline vee soojendamine auruga, mis on osaliselt kulutatud turbiinis ja eemaldatud sellest regeneratiivse ekstraheerimise teel kütteseadmetesse, suurendab tsükli termilist efektiivsust ja parandab paigaldise üldist efektiivsust. Regeneratiivne toiteveeküttesüsteem sisaldab turbiinist tuleva auruga köetavaid küttekehasid, õhutustajat, mõningaid lisasoojusvahetiid (tihendite auru soojust kasutavad täidisoojendid, aurustite aurukondensaatorid, ejektorid jne), samuti ülekandepumpasid. (kondensaat, toitevesi, äravool).
Jõuploki komponentsoojusvahetusseadmed on toodud tabelis 3.1.
Tabel 3.1 – Lisasoojusvahetusseadmed
3.1. Kondensaator
Kondensaator on seade, mis on ette nähtud soojuse ülekandmiseks turbiini heitgaasist jahutusvette. 1 kg aurust saadav mehaanilise energia hulk sõltub algparameetritest ja rõhust paisumise lõpus. Samal ajal mõjutab rõhu väärtus paisumise lõpus auru massiühiku jõudlust rohkem kui esialgsed parameetrid. Auru paisumine turbiinis saab toimuda ainult rõhuni keskkonnas, kuhu see seejärel siseneb. Näiteks gaasi paisumine gaasiturbiinis on võimalik ainult kuni atmosfäärirõhuni. Siit tuleneb kondensaatori teine eesmärk: säilitada paisumise lõpus madalaim rõhu väärtus. Kondensaatoris olev depressioon või vaakum säilib peamiselt sellesse siseneva auru kondenseerumise tõttu.
Joonis 3.1 - Pindkondensaator
Pindkondensaator koosneb keevitatud või neetitud teraskorpusest 4, mille külge on otstest kinnitatud toruplaadid 5. Toruplaatides tugevdatakse (enamasti põletamise teel) õhukesi messingtorusid. Torud on paigutatud kimpudesse nii, et need tagaksid auru läbilaskmise vähima takistuse. Tihti paigutatakse üksikute kimpude vahele vaheseinad, mis koguvad ja juhivad kondensaadi allolevatest kimpudest mööda, nii et liigne kondensaat ei vähendaks all olevate kimpude soojuse neeldumist. Torukimp on kondensaatori peamine konstruktsioonielement. Torukimbu kokkupanemisel võetakse arvesse asjaolu, et kimbu auru sisselaskeava lähedases piirkonnas toimub auru massiline kondenseerumine väga madala suhtelise õhusisalduse korral ning auru-õhu segu imemise tsoonis. ejektor, kondensatsioon on palju nõrgem ja sadestuv kondensaat on väga ülejahutatud. Vältimaks massikondensatsioonitsoonis tekkivate kondensaadijugade sattumist suurenenud osalise õhurõhu tsooni, jagatakse torukimp osadeks: põhikimp ja õhujahuti kimp. Põhikimbu põhiülesanne on tagada auru massiline kondenseerumine madala hüdraulilise takistusega, kuna mida väiksem on kimbu hüdrauliline takistus, seda madalam on rõhk kondensaatori kaelas.
Lühike kirjeldus
Kondenseeriva auruturbiini K-500-240 LMZ põhiosad, eesmärk, nende elementide tööpõhimõte. Soojuselektrijaamade efektiivsuse tõstmise põhimõtted. Kutsekoolide soojusskeemide, nende üksikute elementide arvutamise meetodite arvestamine. Soojusskeemi ja režiimitegurite valikul vastuvõetud tehniliste lahenduste mõju analüüs paigaldiste tehnilistele ja majanduslikele näitajatele.
Sisu
Sissejuhatus 3
1. Turbiinijaama lühikirjeldus 4
2. Paigalduse soojusdiagramm 7
3. Turbiinitehase abiseadmed 9
3.1. Kondensaator 9
3.2. Madalrõhukütteseade (LPH) 11
3.3. Kõrgsurvekütteseade (HPV) 14
3.4. Deaeraator 15
4. Kütusekulu 17
4.1 Kütusesäästu üldskeem ja varustus
õliküttel töötavad elektrijaamad 17
4.2. Kasutatava kütuse omadused 18
Järeldus 20
Kirjandus 21
KINNITUD Elektrisüsteemide Käitamise Peamise Tehnilise Direktoraadi poolt 02.07.85
Juhataja asetäitja D.Ya. ŠAMARAKOV
|
Nimi |
Diagrammi näidis |
Auru tarbimise järgi |
Soojuse tarbimise järgi |
|||||
|
mõõtühik |
Tähendus |
mõõtühik |
Tähendus |
|||||
|
1.1. Tunni tarbimine tühikäigul |
||||||||
|
1.2. Täiendav eritarbimine (kasv) |
t/(MW h) |
Gcal/(MWh) |
||||||
|
1.3. Funktsiooni tingimused: |
||||||||
|
a) elava auru ja auru rõhk sammude kaupa |
Riis. 6, 7a, 7b |
MPa (kgf / s m 2) |
MPa (kgf / cm2) |
|||||
|
b) värske auru kuivusaste |
||||||||
|
kPa (kgf / cm2) |
kPa (kgf / cm2) |
|||||||
|
g) söödavee tarbimine |
G a.c. = D0- 40 t/h |
G a.c. = D0- 40 t/h |
||||||
|
2. Iseloomulik jahutusvee konstantse voolukiiruse ja temperatuuri korral (kondensaatorile K-10120 KhTGZ): W = 4? 20720 = 82880 t/h; tsisse 1 nom= 12 °C ja punkti 1.3 parameetrid |
||||||||
|
2.1. Tunni tarbimine tühikäigul |
||||||||
|
2.2. Täiendav eritarbimine (kasv) |
t/(MW h) |
Gcal/(MWh) |
||||||
|
tabel 2 |
TEHNILISTE JA MAJANDUSLIKUTE NÄITAJATE NORMIDE KOKKUVÕTE |
K-500-240-2 HTGZ |
||||||
|
Nimi |
Diagrammi näidis |
Auru tarbimise järgi |
Soojuse tarbimise järgi |
|||||||||
|
mõõtühik |
Enne vaheaega |
Peale vaheaega |
mõõtühik |
Enne vaheaega |
Peale vaheaega |
|||||||
|
1. Iseloomulik konstantsel rõhul (vaakum) kondensaatoris |
||||||||||||
|
1.1. Täiendav eritarbimine (kasv) |
kg/(kWh) |
Gcal/(MWh) |
||||||||||
|
1.2. Kinnitus iseloomulik |
||||||||||||
|
1.3. Funktsiooni tingimused: |
||||||||||||
|
a) elav aururõhk ja etapid |
MPa (kgf / cm2) |
MPa (kgf / cm2) |
||||||||||
|
b) värske auru temperatuur |
||||||||||||
|
c) auru temperatuur pärast kuumutamist |
||||||||||||
|
d) rõhukadu kuumutusrajal |
% R 1 TsSD |
% R 1 TsSD |
||||||||||
|
e) väljalaskeauru rõhk |
kPa (kgf / cm2) |
kPa (kgf / cm2) |
||||||||||
|
f) toitevee ja põhikondensaadi temperatuur |
||||||||||||
|
g) söödavee tarbimine |
G a.c. = D0 |
G a.c. = D0 |
||||||||||
|
2. Iseloomulik jahutusvee konstantse voolukiiruse ja temperatuuri korral (kondensaatori K-11520-2KhTGZ puhul W = 51480 t/h; tsisse1 nim= 12 °С ja punkti 1.3 parameetrid (a, b, c, d, f, g) |
||||||||||||
|
2.1. Täiendav eritarbimine (kasv) |
kg/(kWh) |
Gcal/(MWh) |
||||||||||
|
2.2. Kinnitus iseloomulik |
||||||||||||
|
3. Soojuse eritarbimise parandused parameetrite kõrvalekaldumisel nimiväärtustest, %: |
||||||||||||
|
± 1 MPa (10 kgf / cm 2) värske auruga |
||||||||||||
|
±10 °C juures värske aur |
||||||||||||
|
±10 °C juures soojendage uuesti auru temperatuuri |
||||||||||||
|
rõhukao muutusele ülessoojendusrajal |
||||||||||||
|
rõhu muutusele kondensaatoris |
||||||||||||
|
Tabel 3 |
TÜÜPILISED TURBOSEADME NETOENERGIA OMADUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|||||
|
OMADUSTE TINGIMUSED: 1. Parameetrid ja termiline skeem - joon. üks 2. Tsirkulatsioonipumpade rõhk - 120 kPa (12 m veesammas) |
|||||||
|
Võimsus generaatori väljunditel, MW |
|||||||
|
Toitepumba turboajami sisemine võimsus, MW |
|||||||
|
Turbiiniseadme abivajadusteks kulutatud võimsus, MW |
|||||||
|
sealhulgas tsirkulatsioonipumbad |
|||||||
|
Turbiinisõlme soojuse brutokulu, Gcal/h |
|||||||
|
Turbiini kasulik võimsus, MW |
|||||||
|
Soojakulu oma tarbeks, Gcal/h |
|||||||
|
Soojuse tarbimine elektrienergia tootmiseks, sh soojustarbimine oma tarbeks, Gcal/h |
|||||||
|
soojustarbimise võrrand kasuliku võimsuse jaoks, |
|||||||
|
Tsirkulatsioonipumpade rõhu muutuste kogu- ja erinetosoojuse parandused (%) |
|||||||
|
Pumba rõhk, kPa (m veesammas) |
Netovõimsus, MW |
||||
|
Tabel 4 |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE |
Tüüp K-500-240-2 HTGZ |
|||||||||||||||
|
Turbiiniagregaadi tehase põhiandmed |
|||||||||||||||||
|
D lk t/h |
P 0 kPa (kgf / cm 2) |
Kahe kondensaatori pind, m 2 |
|||||||||||||||
|
Testitulemuste võrdlus garantiiandmetega (nimetatud P 0 , t 0 , , , W, F) |
|||||||||||||||||
|
Indeks |
|||||||||||||||||
|
Värske auru tarbimine |
garantii all |
||||||||||||||||
|
testide peal |
|||||||||||||||||
|
Toitevee temperatuur |
garantii all |
||||||||||||||||
|
testide peal |
|||||||||||||||||
|
Rõhukadu kuumutusrajal |
garantii all |
||||||||||||||||
|
testide peal |
|||||||||||||||||
|
Toitepumba turboajami sisemine suhteline efektiivsus |
garantii all |
||||||||||||||||
|
testide peal |
|||||||||||||||||
|
Soojuse eritarbimine |
kcal/(kWh) |
garantii all |
|||||||||||||||
|
testide peal |
|||||||||||||||||
|
Soojuse eritarbimine, vähendatud garantiitingimustele |
kcal/(kWh) |
||||||||||||||||
|
Soojuse eritarbimise kõrvalekalle garantiist |
kcal/(kWh) |
||||||||||||||||
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE PÕHILINE TERMILINE DIAGRAMM |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE AURU JA SOOJUSE TARBIMINE |
K-500-240-2 htgz |
||||||||||||||||||
|
Spetsifikatsioonitingimused |
|||||||||||||||||||
|
P 0 MPa (kgf / cm2) |
D Plk |
P 2 kPa (kgf / cm 2) |
D NHIGI MW |
Ga.s. = D 0 |
Gvpr = 0 |
ta.s. |
tOkei |
Generaator |
termiline skeem |
||||||||||
|
MPa (kgf / cm2) |
|||||||||||||||||||
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE AURU JA SOOJUSE TARBIMINE |
K-500-240-2 HTGZ |
|||||||||||||||
|
Spetsifikatsioonitingimused |
||||||||||||||||
|
P 0 MPa (kgf / cm2) |
D Plk |
P 2 MPa (kgf / cm 2) |
D NHIGI MW |
G a.c. = D 0 |
G vpr = 0 |
Generaator |
termiline skeem |
|||||||||
|
MPa (kgf / cm2) |
||||||||||||||||
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE CHP AURU JAOTAMISE SKEEM |
K-500-240-2 htgz |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE RÕHK VALIKIDES, PÄRAST HPC-d, ENNE HPC SULGKlappe |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VALIKURVE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VALIKURVE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE SÖÖDEVEE TEMPERATUUR JA ENTALAPIA |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE PÕHIKONDENSAADI TEMPERATUUR |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE HPC JA CPC SISEMINE SUHTELINE EFEKTIIVSUS |
K-500-240-2 htgz |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE TURBOODRI SISEMINE VÕIMSUS JA AURUKULU STD-S |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE SISEMINE SUHTELINE EFEKTIIVSUS, TURBO KONDENSERI AURURÕHK JA SÖÖDEPUMBA TÜHJENDUSURVE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE SÖÖDEVEE ENTALAPIA KASV SÖÖDEPUMPAS |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE RÕHUKAAD UUSKUumutusrajal |
K-500-240-2 htgz |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU ENTALAPIA, AUR ENNE HPC SEISUKRIPE JA PÄRAST HPC |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE AURU TARBIMINE VAHELKUUMENDUSEKS, KONDENSARI |
K-500-240-2 htgz |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE AURU TARBIMINE HPH jaoks |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE AURU TARBIMINE DEAERAATORI KOHTA |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE HDPE AURU TARBIMINE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE LDPE TEMPERATUURI ajamid |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE TEMPERATUURIAJAD HDPE nr 3, 4, 5 |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE TEMPERATUURIDAJAD HDPE nr 1, 2 |
K-500-240-2 htgz |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE TURBOSEADME ELEKTROMEHAANILINE EFEKTIIVSUS, MEHAANILINE KADU JA GENERAATORI |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE KONDENSaatori K-11520-2 HTGZ OMADUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE KONDENSaatori K-11520-2 HTGZ OMADUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄLJUNDAURURÕHU PARANDUS |
K-500-240-2 HTGZ |
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE OK-18PU AJATURBIINI KONDENSERI RÕHUMUUTUSE KORRIGEERIMINE ÜHE PTN-I MAHTUVUSELE |
K-500-240-2 HTGZ |
|
Riis. 27, f, h |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE |
K-500-240-2 HTGZ |
h) HPH rühma väljalülitamiseks
|
Riis. 27 ja, kuni |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|
Riis. 27, n, o, lk |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
o) drenaažipumba DN nr 2 väljalülitamiseks
|
Riis. 27, lk, s |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 htgz |
1 - kogu HDPE ümbersõit; 2 - möödasõit LPH nr 1, LPH nr 2 ja LPH nr 3; 3 - ümbersõit LPH nr 4, LPH nr 5
|
Riis. 27, t, a |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|
Riis. 27, f, x, c |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUS |
K-500-240-2 HTGZ |
t) lülitada sisse võrguveeboilerid (väljatõmmatud auru kondensaat suunatakse pärast LPH nr 1 tagasi põhikondensaadi liinile)
|
Riis. 27, h, w |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 htgz |
h) muuta kütteauru torustike suhteline rõhukadu HPH-ks
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE VÄRSKE AURU VOOLU PARANDUSED |
K-500-240-2 HTGZ |
|
Riis. 28, a, b |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE |
K-500-240-2 HTGZ |
a) elava auru rõhu kõrvalekalde kohta nominaalrõhust
b) elava auru temperatuuri kõrvalekalde kohta nimiväärtusest
|
Riis. 28, c, d |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 htgz |
c) soojendatava auru temperatuuri kõrvalekalle nimiväärtusest
d) rõhukadu muutmiseks kuumutusrajal
|
Riis. 28, e, f |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
e) toiteturbopumba veesoojenduse vahetamiseks
f) toitevee soojendamise hälve HPH-s
|
Riis. 28, f, h |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
g) HDPE põhikondensaadi kuumutamise kõrvalekaldele
h) HPH rühma väljalülitamiseks
|
Riis. 28 ja, kuni |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
i) deaeraatori varu viimiseks IV valikust III valikusse
j) suurendada PTN-i veeauru ekstraheerimise tarbimist
k) turbiini kondensaatori sisselaskeava jahutusvee temperatuuri kõrvalekalle nimiväärtusest
m) heitgaasi auru rõhu kõrvalekalded turbiini kondensaatoris nominaalrõhust
|
Riis. 28, n, o, lk |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 htgz |
m) muuta suhtelist voolukiirust katla vahepealsesse ülekuumendisse süstimisel
o) LPH nr 4 ja LPH nr 5 väljalülitamiseks
p) drenaažipumba DN nr 1 väljalülitamiseks
|
Riis. 28, lk, s |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
p) HDPE põhikondensaadiga ümberjuhtimiseks
1 - kogu HDPE ümbersõit; 2 - möödasõit LPH nr 1, LPH nr 2 ja LPH nr 3; 3 - ümbersõit LPH nr 4, LPH nr 5
c) välja lülitada äravoolupumbad DN nr 1, DN nr 2
|
Riis. 28, t, a |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 htgz |
r) auru eraldamiseks ekstraheerimisest, mis ületab regenereerimise vajaduse (väljatõmmatud auru kondensaadi tagastamine kondensaatorisse)
s) drenaažipumba DN nr 2 väljalülitamiseks
|
Riis. 28, f, x, c |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
t) võrguveeboilerite sisselülitamiseks (väljatõmmatud auru kondensaat suunatakse tagasi põhikondensaaditorusse)
x) töötades elava auru libiseva rõhu all (reguleerimisventiilid I - VIII on avatud)
v) töötades elava auru libiseva rõhu all (I-V juhtventiilid on avatud)
|
Riis. 28, h, w |
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 htgz |
h) suhteliste rõhukadude muutumine (? R/R) auru soojendamise torustikes HPH-ni
w) muuta kütteauru torustike suhteline rõhukadu HDPE-ks
|
TÜÜPILISED ENERGIAKARAKTERISTIKUD TURBO-ÜKSUSELE MUUDATUSED KOGU- JA ERIKUJUTARBIS |
K-500-240-2 HTGZ |
w) muuta HPC, CSD, LPC efektiivsust
Rakendus
1. ENERGIAKARAKTERISTIKUTE KOOSTAMISE TINGIMUSED
K-500-240-2 KhTGZ turbiiniüksuse tüüpiline energiakarakteristikud koostati kahe turbiini soojuskatsete põhjal, mille Uraltekhenergo tegi Troitskajas ja Reftinskaja GRESis. Karakteristikud peegeldavad turbiiniagregaadi tehniliselt saavutatavat kasutegurit, mis töötab vastavalt tehase projekteeritud termilisele skeemile (joonis 1) ja järgmistel nominaaltingimustel:
Värske aururõhk HPC sulgeventiilide ees - 24 MPa (240 kgf/cm);
Värske auru temperatuur HPC sulgeventiilide ees - 540 °C;
Auru temperatuur pärast kuumutamist enne TsSD sulgeventiile - 540 °C;
Rõhukadu järelsoojendusteel lõigus HPC väljalasketorust kuni HPC sulgeventiilideni on HPC sulgeventiilide ees oleva rõhu suhtes 9,9% (joonis 14);
Heitgaasi auru rõhk: karakteristikute jaoks konstantse aururõhu korral kondensaatoris - 3,5 kPa (0,035 kgf / cm 2); jahutusvee konstantse vooluhulga ja temperatuuri karakteristikute puhul - vastavalt kondensaatori K-11520-2 soojuskarakteristikule W = 51480 t/h ja t 1 sisse= 12 °C (joonis 24, a);
PTH turboajami sisemine koguvõimsus ja toitevee rõhk väljalaskepoolel – vastavalt joonisele fig. 11, 12;
Toitevee entalpia suurenemine toitepumbas - vastavalt joonisele fig. 13;
Küttekehasse süsti ei tehta;
Auru turbiini tihendite ja ejektorite jaoks tarnitakse deaeraatorist koguses 11,0 t/h;
Kõrg- ja madalrõhu regenereerimissüsteem on täielikult sisse lülitatud, 0,7 MPa deaeraator (7 kgf / cm 2) on varustatud auru II, IV turbiini väljatõmbetega (olenevalt koormusest);
Toitevee voolukiirus on võrdne elava auru voolukiirusega;
Toitevee ja põhikondensaadi temperatuur vastab joonisel fig. 8, 9;
Reguleerimata turbiinide väljatõmbe auru kasutatakse ainult regenereerimise vajadusteks, toite turbopumpasid; üldjaama soojustarbijad on välja lülitatud;
Turbiiniagregaadi elektromehaanilised kaod võetakse tehase arvutuste järgi (joonis 23);
Nominaalne cosj= 0,85.
Selle tunnuse aluseks olevaid katseandmeid töödeldi tabelite "Vee ja veeauru termofüüsikalised omadused" (M .: Standardite kirjastus, 1969) abil.
2. TURBOJAIMESE SEADMETE OMADUSED
Lisaks turbiinile sisaldab turbiinitehas järgmisi seadmeid:
Electrotyazhmashi tehase TGV-500 generaator;
Kolm kõrgsurvekütteseadet - vastavalt PVD nr 7 - 9, tüübid PV-2300-380-17, PV-2300-380-44, PV-2300-380-61, mille aurutajad on ühendatud vastavalt Ricard- Nekolny skeem;
Deaeraator 0,7 MPa (7 kgf / cm 2);
Viis madalrõhukütteseadet:
PND nr 4.5 tüüp PN-900-27-7;
PND nr 1, 2, 3 tüüpi PN-800-29-7;
Kaks pinnapealset topeltvoolukondensaatorit K-11520-2;
Kaks peamist aurujoa ejektorit EP-3-50/150;
Üks EL-16-1 tihendi väljaviskaja;
Kaks toiteturbopumpa (PTN), millest igaüks koosneb toitepumbast PTN-950-350 LMZ, Kaluga turbiinitehase OK-18 PU ajamiturbiinist; ülesvoolu (võimendus) pumbad asuvad toitepumbaga samal võllil (mõlemad PV pumbad on pidevalt töös);
Kaks 1. astme kondensaadipumpa KSV-1600-90, mida käitab AV-500-1000 elektrimootor (üks pump on pidevalt töös, üks reservis);
Teise astme kaks kondensaadipumpa TsN-1600-220, mida juhib elektrimootor AV-1250-6000 (üks pump on pidevalt töös, üks on reservis);
Kaks äravoolupumpa PND nr 2 KSV-200-210, mida käitab AB-113-4 elektrimootor;
Üks äravoolupump PND nr 4 6N-7? 2a, mida juhib MAZb-41/2 elektrimootor.
3. BRUTURBOÜKSUSE OMADUSED
Kogu soojuse brutotarbimine ja auru tarbimine sõltuvalt generaatori väljundi võimsusest on analüütiliselt väljendatud järgmiste võrranditega:
konstantsel aururõhul kondensaatoris:
R 2 \u003d 3,5 kPa (0,035 kgf / cm 2) (vt joonis 3)
K 0 = 86,11 + 1,7309N T+ 0,1514 ( N T- 457,1) Gcal/h;
D 0 = -6,37 + 2,9866N T+ 0,6105 ( N T- 457,1) t/h;
pideva voolu korral ( W= 51480 t/h) ja temperatuur ( t 1 sisse= 12 °C) jahutusvesi (joonis 2):
K 0 = 67,46 + 1,7695NT+ 0,1638 ( NT- 457,5) Gcal/h;
D 0 = -37,05 + 3,0493N T+ 0,6469 ( N T- 457,5) t/h.
Karakteristikud kehtivad generaatori enda ergutiga töötamisel. Ooterežiimi ergutiga töötamisel määratakse turbiinikomplekti koguvõimsus generaatori väljunditel oleva võimsuse ja ooterežiimi erguti tarbitava võimsuse vahena.
4. MUUDATUSED TÖÖHÕLALEMISTELE
Auru ja soojuse tarbimine töötingimustes määratud võimsuse jaoks määratakse karakteristiku vastavate sõltuvuste järgi koos järgneva vajalike paranduste sisseviimisega (joonis 27, 28). Need parandused võtavad arvesse erinevusi töötingimuste ja iseloomulike tingimuste vahel. Parandused on antud generaatori väljunditel konstantse võimsuse juures. Paranduste märk vastab üleminekule omadustelt töötingimustele. Kui turbiiniseadme töötingimustes on nimiväärtustest kaks või enam kõrvalekallet, summeeritakse parandused algebraliselt.
Paranduskõverate kasutamist illustreerib järgmine näide.
NT= 500 MW;
P 0 \u003d 24,3 MPa (243 kgf / cm 2);
W=51480 t/h;
LPH nr 4 drenaaž on kaskaaditud LPH nr 3-sse.
Ülejäänud parameetrid on nominaalsed.
Määrake värske auru tarbimine, kogu- ja erisoojuse tarbimine antud tingimustes. Arvutustulemused on kokku võetud allolevas tabelis.
|
Indeks |
Määramine |
mõõtühik |
Määratlusmeetod |
Saadud väärtus |
|
Soojustarbimine turbiinile seatud nimitingimustes |
||||
|
Reaalajas auru tarbimine nominaalsetes tingimustes |
||||
|
Soojuse eritarbimine nominaalsetes tingimustes Paigalduse parameetrid ja soojusdiagramm - vastavalt joonisele. üks; Tsirkulatsioonipumpade rõhk on 120 kPa (12 m veesammast); Turbiinkondensaatori kaudu ringleva vee kulu - 51480 t/h; Tsirkulatsioonipumba efektiivsus - 85,2%; Soojusekulu turbiiniagregaadi abivajaduseks on 0,96 Gcal/h (0,1% turbiiniagregaadi soojustarbimisest nimivõimsusel); Elektrikulu turbiiniagregaadi abivajadusteks arvestab pumpade tööd (tsirkulatsioon, kondensaat, äravoolu LPH, turbiini juhtimissüsteem); Elektritarbimiseks muude mehhanismide puhul eeldatakse 0,3% turbiiniagregaadi nimivõimsusest. Netovõimsuse määramisel generaatori väljundite võimsusest ( N T) lahutatakse turbiiniseadme abivajadusteks kulutatud võimsus:
Kui tsirkulatsioonipumpade poolt tekitatud rõhk erineb nominaalsest rõhust (120 kPa = 12 m veesammast), tehakse antud kasuliku võimsuse võrrandiga määratud soojuse puhastarbimise parandus. Tsirkulatsioonipumpade poolt välja töötatud rõhumuutuse netokarakteristiku ja soojuse netotarbimise paranduste kasutamist illustreerib järgmine näide.
N c.n\u003d 100 kPa (10 m veesammas). Määrake soojuse netotarbimine. 1. Vastavalt netokarakteristiku võrrandile määratakse soojuse netotarbimine kell N c.n= 120 kPa (12 m w.c.)
2. Määratakse soojuse netotarbimise muudatus
3. Soovitud soojuse netotarbimine kl N c.n= 100 kPa (10 m w.c.) ja
Normatiivsed graafilised sõltuvused kehtivad selle tüüpilise energiakarakteristiku vastavatel graafikutel näidatud vahemikes. Märge. MKGSS-süsteemist SI-süsteemi üleviimiseks on vaja kasutada teisendustegureid: 1 kgf / cm 2 = 98066,5 Pa; 1 mm w.c. Art. = 9,81 Pa; 1 cal = 4,1868 J; 1 kcal/kg = 4,1868 kJ/kg; 1 kWh = 3,6 MJ. |
on määratletud järgmiselt:
