• Pagtuturo

Paunang salita sa unang bahagi

Ang pag-model ng steam turbines ay isang pang-araw-araw na gawain para sa daan-daang mga tao sa ating bansa. Sa halip na salita modelo  kaugalian na sabihin daloy ng katangian. Ang mga katangian ng pagkonsumo ng mga turbin ng singaw ay ginagamit sa paglutas ng mga problema tulad ng pagkalkula ng tiyak na pagkonsumo ng katumbas na gasolina para sa koryente at init na ginawa ng mga thermal power halaman; pag-optimize ng CHP; pagpaplano at pagpapanatili ng mga mode ng thermal power plant mode.

Nabuo ko bagong katangian ng daloy ng turbina ng singaw  - linearized daloy na katangian ng isang singaw turbine. Ang nabuong katangian ng daloy ay maginhawa at epektibo sa paglutas ng mga problemang ito. Gayunpaman, sa sandaling ito ay inilarawan lamang sa dalawang pang-agham na papel:

1. Ang pag-optimize ng operasyon ng mga thermal power halaman sa mga kondisyon ng pakyawan na merkado ng kuryente at kapasidad ng Russia;
2. Mga pamamaraan ng computational para sa pagtukoy ng tukoy na pagkonsumo ng katumbas na gasolina ng mga CHPP para sa ibinibigay na elektrikal at thermal na enerhiya sa mode ng pinagsamang henerasyon.

At ngayon sa aking blog nais kong:

• una, sa isang simple at naa-access na wika upang sagutin ang mga pangunahing katanungan tungkol sa bagong katangian ng daloy ng rate (tingnan. Linya ng linearized flow rate na katangian ng isang steam turbine. Bahagi 1. Pangunahing mga katanungan);
• pangalawa, magbigay ng isang halimbawa ng pagbuo ng isang bagong daloy na katangian na makakatulong upang maunawaan ang parehong paraan ng konstruksiyon at mga katangian ng katangian (tingnan sa ibaba);
• pangatlo, upang patunayan ang dalawang kilalang pahayag tungkol sa mga mode ng operasyon ng isang turbina ng singaw (tingnan. Linya ng mga naka-linya na katangian ng daloy ng isang singsing na singaw. Bahagi 3. Ang mga alamat ng pagtanggi tungkol sa pagpapatakbo ng isang singaw na turbine).

1. Ang mapagkukunan ng data

Ang paunang data para sa pagbuo ng isang nakahiwalay na daloy na katangian ay maaaring

1. aktwal na mga halaga ng kuryente Q 0, N, Q p, Q t sinusukat sa panahon ng operasyon ng steam turbine,
2. nomograms q t gross mula sa normatibong at teknikal na dokumentasyon.

Sa mga kaso kung saan ang mga aktwal na halaga ng Q 0, N, Q p, Q t ay hindi magagamit, maaari mong iproseso ang mga nomograms q t gross. Sila naman, ay nakuha batay sa mga sukat. Magbasa nang higit pa tungkol sa mga pagsubok sa turbine sa VM Gornstein at iba pa. Mga pamamaraan para sa pag-optimize ng mga mode ng power system.

2. Ang algorithm para sa pagbuo ng isang nakahiwalay na mga katangian ng daloy

Ang algorithm ng konstruksiyon ay binubuo ng tatlong mga hakbang.

1. Ang pagsasalin ng mga nomograms o mga resulta ng pagsukat sa isang view ng tabular.
2. Linearization ng daloy na katangian ng isang steam turbine.
3. Ang pagpapasiya ng mga hangganan ng control range ng steam turbine.

Kapag nagtatrabaho sa mga nomograms q t gross, mabilis ang unang hakbang. Ang gawaing ito ay tinawag pag-digitize  (pag-digitize). Digitizing 9 nomograms para sa kasalukuyang halimbawa ay kinuha sa akin tungkol sa 40 minuto.

Ang pangalawa at pangatlong hakbang ay nangangailangan ng paggamit ng mga pakete ng matematika. Mahal at ginagamit ko ang MATLAB ng maraming taon. Ang aking halimbawa ng pagbuo ng isang naka-linearized na daloy na katangian ay ginawa sa loob nito. Ang isang halimbawa ay maaaring mai-download mula sa link, tatakbo at nakapag-iisa malaman ang paraan ng paggawa ng isang nakahiwalay na daloy na katangian.

Ang daloy na katangian para sa turbine na pinag-uusapan ay itinayo para sa mga sumusunod na mga nakapirming halaga ng mga parameter ng rehimen:

• operasyon ng solong-yugto
• medium pressure steam pressure \u003d 13 kgf / cm2,
• mababang presyon ng singaw ng mababang presyon \u003d 1 kgf / cm2.

1) Mga numero ng tukoy na rate ng daloy ng q t gross  para sa henerasyon ng kuryente (ang mga pulang pulang tuldok ay na-digitize - inilipat sa talahanayan):

• PT80_qt_Qm_eq_0_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_100_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_120_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_140_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_150_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_20_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_40_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_60_digit.png,
• PT80_qt_Qm_eq_80_digit.png.

2) Ang resulta ng Digitization  (Ang bawat file ng csv ay tumutugma sa isang file ng png):

• PT-80_Qm_eq_0.csv,
• PT-80_Qm_eq_100.csv,
• PT-80_Qm_eq_120.csv,
• PT-80_Qm_eq_140.csv,
• PT-80_Qm_eq_150.csv,
• PT-80_Qm_eq_20.csv,
• PT-80_Qm_eq_40.csv,
• PT-80_Qm_eq_60.csv,
• PT-80_Qm_eq_80.csv.

3) Script MATLAB  sa mga kalkulasyon at pag-plot:

• PT_80_linear_characteristic_curve.m

4) Ang resulta ng pag-digitize ng mga nomograms at ang resulta ng pagtatayo ng isang naka-linearized na daloy na katangian  sa pormularyo:

• PT_80_linear_characteristic_curve.xlsx.

Hakbang 1. Pagsasalin ng mga nomograms o mga resulta ng pagsukat sa isang tabular view

1. Pagproseso ng data ng mapagkukunan

Ang paunang data para sa aming halimbawa ay mga nomograms q t gross.

Upang ma-digitize ang maraming mga nomograms, kailangan mo ng isang espesyal na tool. Paulit-ulit kong ginagamit ang isang web application para sa mga layuning ito. Ang application ay simple, maginhawa, ngunit walang sapat na kakayahang umangkop upang awtomatiko ang proseso. Ang bahagi ng trabaho ay dapat gawin nang manu-mano.

Sa hakbang na ito, mahalaga na i-digitize ang matinding puntos ng mga nomograms na tumutukoy sa mga hangganan ng hanay ng pagsasaayos ng steam turbine.

Ang trabaho ay upang markahan ang mga puntos ng katangian ng paglabas sa bawat png file gamit ang application, i-download ang nagresultang csv at kolektahin ang lahat ng data sa isang talahanayan. Ang resulta ng pag-digit ay matatagpuan sa file na PT-80-linear-characteristic-curve.xlsx, sheet "PT-80", talahanayan ng "Input data".

2. Pagdadala ng mga yunit ng sukatan sa mga yunit ng kapangyarihan

$$ display $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d \\ frac (q_T \\ cdot N) (1000) + Q_П + Q_Т \\ qquad (1) \\ end (equation) $$ display $$

Ang nagresultang talahanayan "Paunang data (yunit ng lakas)" ay ang resulta ng unang hakbang ng algorithm.

Hakbang 2. Linya ng pagkakaugnay ng katangian ng daloy ng turbina ng singaw

1. Pagsubok MATLAB

Sa hakbang na ito, kailangan mong i-install at buksan ang bersyon ng MATLAB na hindi mas mababa sa 7.3 (ito ay isang lumang bersyon, kasalukuyang 8.0). Sa MATLAB buksan ang file na PT_80_linear_characteristic_curve.m, patakbuhin ito at tiyaking gumagana ito. Ang lahat ay gumagana nang tama, kung bilang isang resulta ng pagpapatakbo ng script sa linya ng utos makikita mo ang sumusunod na mensahe:

Kung mayroon kang anumang mga pagkakamali, pagkatapos ay malaman kung paano mo ayusin ang mga ito.

2. Pagkalkula

Ang lahat ng mga kalkulasyon ay ipinatupad sa file na PT_80_linear_characteristic_curve.m. Isaalang-alang natin ito sa mga bahagi.

1) Ipinapahiwatig namin ang pangalan ng pinagmulan ng file, ang sheet, ang saklaw ng mga cell na naglalaman ng talahanayan "Data ng mapagkukunan (yunit ng kapasidad)" na nakuha sa nakaraang hakbang.

2) Nabasa namin ang data ng mapagkukunan sa MATLAB.

Gamitin ang variable Qm para sa medium-pressure steam flow Q p, index m  mula sa gitna  - gitna; katulad ng paggamit ng variable Ql para sa low-pressure steam flow Q n, index l  mula sa mababa  - mababa.

3) tukuyin ang mga koepisyenteng i i.

Alalahanin ang pangkalahatang pormula para sa daloy na katangian

$$ display $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d f (N, Q_П, Q_Т) \\ qquad (2) \\ end (equation) $$ display $$

at tukuyin ang mga independiyenteng (x_digit) at mga variable (y_digit) variable.

Kung hindi mo maintindihan kung bakit ang x_digit matrix ay may yunit vector (huling haligi), pagkatapos basahin ang mga material na regression ng linear. Sa paksa ng pagsusuri ng regression, inirerekumenda ko ang librong Draper N., Smith H. Inilapat na pagsusuri ng regression. New York: Wiley, In press, 1981. 693 p. (magagamit sa Russian).

Pagkapareho ng nakahiwalay na daloy na katangian ng isang steam turbine

Ang pagpapakita ng $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d \\ alpha_N \\ cdot N + \\ alpha_П \\ cdot Q_П + \\ alpha_T \\ cdot Q_Т + \\ alpha_0 \\ qquad (3) \\ end (equation) $$ display $$

ay isang maramihang linear regression model. Ang koepisyenteng α i tukuyin ang paggamit "Isang mahusay na pagpapala ng sibilisasyon"  - hindi bababa sa mga parisukat na pamamaraan. Hiwalay, napansin ko na ang hindi bababa sa pamamaraan ng mga parisukat ay binuo ni Gauss noong 1795.

Sa MATLAB, ginagawa ito sa isang linya.

Ang variable na A ay naglalaman ng nais na coefficients (tingnan ang mensahe sa linya ng utos ng MATLAB).

Kaya, ang nakuha na linearized na daloy ng katangian ng PT-80 na steam turbine ay may form

Ang pagpapakita ng $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d 2.317 \\ cdot N + 0.621 \\ cdot Q_П + 0.255 \\ cdot Q_Т + 33.874 \\ qquad (4) \\ end (equation) $$ display $$

4) Tantiyahin natin ang pagkakasunud-sunod na pagkakamali ng nakuha na katangian ng daloy.

Ang error sa linearization ay 0.57%  (tingnan ang mensahe sa linya ng utos ng MATLAB).

Upang masuri ang kaginhawaan ng paggamit ng mga naka-linearized na mga katangian ng daloy ng isang singaw na turbine, malutas namin ang problema sa pagkalkula ng high-pressure steam flow Q 0 sa kilalang mga halaga ng pag-load N, Q p, Q t.

Hayaan ang N \u003d 82.3 MW, Q p \u003d 55.5 MW, Q t \u003d 62.4 MW, kung gayon

Ang pagpapakita ng $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d 2.317 \\ cdot 82.3 + 0.621 \\ cdot 55.5 + 0.255 \\ cdot 62.4 + 33.874 \u003d 274.9 \\ qquad (5) \\ end (equation) $$ ipakita ang $$

Ipaalala ko sa iyo na ang average error error ay 0.57%.

Balik-tanaw tayo sa tanong, bakit ang linearized flow katangian ng isang steam turbine sa panimula ay mas maginhawa kaysa sa mga nomograms ng tukoy na pagkonsumo ng q para sa kuryente? Upang maunawaan ang pangunahing pagkakaiba sa pagsasagawa, paglutas ng dalawang problema.

1. Kalkulahin ang Q 0 gamit ang ipinahiwatig na kawastuhan gamit ang mga nomograms at iyong mga mata.
2. I-automate ang proseso ng pagkalkula ng Q 0 gamit ang mga nomograms.

Malinaw na, sa unang problema, ang pagpapasiya ng q na mga gross na halaga sa pamamagitan ng mata ay puno ng mga malalaking error.

Ang ikalawang gawain ay mahirap na mag-automate. Dahil ang q q gross non-linear, pagkatapos para sa naturang automation ang bilang ng mga digitized point ay sampung beses na mas malaki kaysa sa kasalukuyang halimbawa. Ang Digitization lamang ay hindi sapat, kinakailangan din upang maipatupad ang isang algorithm paghihiwalay  (paghahanap ng mga halaga sa pagitan ng mga puntos) mga di-guhit na halaga ng gross.

Hakbang 3. Ang pagtukoy ng mga hangganan ng hanay ng pagsasaayos ng steam turbine

1. Pagkalkula

Upang makalkula ang saklaw ng pagsasaayos, gumagamit kami ng isa pa "Ang kabutihan ng sibilisasyon"  - paraan ng convex hull, convex hull.

Sa MATLAB, ginagawa ito bilang mga sumusunod.

Ang paraan ng convhull () ay tumutukoy control pointtinukoy ng mga halaga ng mga variable N, Qm, Ql. Ang variable indexCH ay naglalaman ng mga vertice ng mga tatsulok na itinayo gamit ang Delaunay triangulation. Ang variable na regRange ay naglalaman ng mga hangganan na punto ng saklaw ng pagsasaayos; variable regRangeQ0 - mataas na presyon ng daloy ng singaw ng mataas na presyon para sa mga hangganan na punto ng control range.

Ang resulta ng pagkalkula ay matatagpuan sa file na PT_80_linear_characteristic_curve.xlsx, sheet "PT-80-resulta", talahanayan "Mga hangganan ng pagsasaayos ng saklaw".

Ang naka-linearized na daloy ng katangian na binuo. Ito ay isang pormula at 37 puntos na tumutukoy sa mga hangganan (shell) ng saklaw ng pagsasaayos sa kaukulang talahanayan.

2. Pag-verify

Kapag automating ang mga proseso ng pagkalkula, Q 0 kinakailangan upang suriin kung ang ilang mga punto na may mga halaga ng N, Q p, Q t ay nasa loob ng saklaw ng pagsasaayos o labas nito (ang mode ay hindi teknolohikal na magagawa). Sa MATLAB, maaari itong gawin tulad ng mga sumusunod.

Itinakda namin ang mga halaga ng N, Q p, Q t na nais naming suriin.

Sinuri namin.

Ang pagpapatunay ay isinasagawa sa dalawang hakbang:

• ang variable na in1 ay nagpapahiwatig kung ang mga halaga ng N, Q p ay nahulog sa projection ng shell sa axis N, Q p;
• katulad nito, ang variable na in2 ay nagpapakita kung ang mga halaga ng Q p, Q t ay nasa loob ng projection ng shell sa axis ng Q p, Q t.

Kung ang parehong mga variable ay katumbas ng 1 (totoo), kung gayon ang ninanais na punto ay nasa loob ng shell, na nagtatakda ng hanay ng pagsasaayos ng steam turbine.

Ang paglalarawan ng nakuha na linearized na daloy na katangian ng isang steam turbine

Karamihan "Ang mapagbigay na pakinabang ng sibilisasyon"  nakarating kami sa bahagi ng paglalarawan ng mga resulta ng pagkalkula.

Una kailangan nating sabihin na ang puwang kung saan itinatayo natin ang mga graph, i.e., ang puwang na may mga axes x - N, y - Q m, z - Q 0, w - Q n, ay tinatawag na puwang ng rehimen  (tingnan. Pag-optimize ng operasyon ng CHPP sa mga kondisyon ng pakyawan na merkado ng kuryente at kapasidad ng Russia

) Ang bawat punto ng puwang na ito ay tumutukoy sa isang tiyak na mode ng operasyon ng isang steam turbine. Maaaring mode

• maaaring magawa sa teknikal, kung ang punto ay nasa loob ng shell na tumutukoy sa saklaw ng pagsasaayos,
• technically hindi magagawa kung ang punto ay nasa labas ng shell na ito.

Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mode ng paghalay ng pagpapatakbo ng isang singaw na turbine (Q p \u003d 0, Q t \u003d 0), pagkatapos magkakaugnay na daloy na katangian  kumakatawan tuwid na linya. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang T-type na turbina, kung gayon ang nakaugat na daloy na katangian ay flat polygon sa three-dimensional na puwang ng rehimen  na may mga axes x - N, y - Q t, z - Q 0, na madaling mailarawan. Para sa isang uri ng turbine na PT, ang paggunita ay ang pinakamahirap, dahil ang nakaugat na daloy na katangian ng tulad ng isang turbine ay flat polygon sa apat na dimensional na puwang (para sa mga paliwanag at halimbawa, tingnan ang Pag-optimize ng operasyon ng mga halaman ng thermal power sa mga kondisyon ng pakyawan na merkado ng kuryente at kapasidad ng Russia, seksyon Pag-linearization daloy ng turbina).

1. Paglaraw ng nakuha na magkakasunod na mga katangian ng daloy ng isang steam turbine

Binuo namin ang mga halaga ng talahanayan na "Input data (mga yunit ng kapangyarihan)" sa puwang ng rehimen.

Fig. 3. Ang mga panimulang punto ng mga katangian ng daloy sa puwang ng rehimen na may mga axes x - N, y - Q t, z - Q 0

Dahil hindi tayo makakapagtayo ng pag-asa sa puwang ng apat na dimensional, hindi pa natin nakarating ang ganoong kabutihan ng sibilisasyon, nagpapatakbo tayo sa mga halaga ng Q n tulad ng sumusunod: ibukod ang mga ito (Fig. 3), ayusin (Fig. 4) (tingnan ang graphing code sa MATLAB).

Inaayos namin ang halaga ng Q p \u003d 40 MW at itinatayo ang mga panimulang punto at katangian ng daloy na katangian ng daloy.

Fig. 4. Ang mga panimulang punto ng daloy na katangian (mga asul na tuldok), magkakaugnay na daloy na katangian (berdeng flat polygon)

Balik tayo sa pormula ng nakalulula na rate ng daloy ng katangian na (4) na nakuha namin. Kung ayusin natin ang Q p \u003d 40 MW MW, kung gayon ang pormula ay magkakaroon ng form

$$ display $$ \\ magsimula (equation) Q_0 \u003d 2.317 \\ cdot N + 0.255 \\ cdot Q_T + 58.714 \\ qquad (6) \\ end (equation) $$ display $$

Tinukoy ng modelong ito ang isang flat na polygon sa three-dimensional na puwang na may axes x - N, y - Q t, z - Q 0 sa pamamagitan ng pagkakatulad na may isang T-type na turbine (nakikita natin ito sa Fig. 4).

Maraming taon na ang nakalilipas, nang ang mga gross nomograms ay binuo, isang pangunahing error na ginawa sa yugto ng pagsusuri ng paunang data. Sa halip na mag-aplay ng hindi bababa sa pamamaraan ng mga parisukat at pagbubuo ng isang nakahiwalay na daloy na katangian ng isang steam turbine para sa isang hindi kilalang dahilan, gumawa sila ng isang primitive pagkalkula:

Ang pagpapakita ng $$ \\ magsimula (equation) Q_0 (N) \u003d Q_э \u003d Q_0 - Q_Т - Q_П \\ qquad (7) \\ end (equation) $$ display $$

Nabawas mula sa rate ng daloy ng mataas na presyon ng singaw Q 0 ang rate ng daloy ng mga singaw Q t, Q p at ipinahiwatig ang nagresultang pagkakaiba ng Q 0 (N) \u003d Q e sa henerasyon ng koryente. Ang nakuha na halaga ng Q 0 (N) \u003d Q e ay hinati ng N at na-convert sa kcal / kW · h, na natanggap ang isang tiyak na rate ng daloy ng q t gross. Ang pagkalkula na ito ay hindi sumunod sa mga batas ng thermodynamics.

Mga mahal na mambabasa, marahil alam mo ang hindi kilalang dahilan? Ibahagi ito!

2. Paglalarawan ng saklaw ng pagsasaayos ng steam turbine

Tingnan natin ang shell ng saklaw ng pagsasaayos sa puwang ng rehimen. Ang mga panimulang punto para sa pagtatayo nito ay iniharap sa Fig. 5. Ito ang parehong mga puntos na nakikita natin sa Fig. 3, gayunpaman, ang parameter Q 0 ay hindi kasama.

Fig. 5. Ang mga panimulang punto ng mga katangian ng daloy sa puwang ng rehimen na may mga axes x - N, y - Q p, z - Q t

Maraming mga puntos sa fig. 5 ay matambok. Gamit ang function ng convexhull (), tinukoy namin ang mga puntos na tumutukoy sa panlabas na shell ng set na ito.

Pagsunud-sunod ng Delaunay  (isang hanay ng mga konektadong tatsulok) ay nagbibigay-daan sa amin upang mabuo ang shell ng saklaw ng pagsasaayos. Ang mga vertice ng mga tatsulok ay ang mga halaga ng hangganan ng hanay ng pagsasaayos ng PT-80 na steam turbine na isinasaalang-alang.

Fig. 6. Ang shell ng saklaw ng pagsasaayos, na kinakatawan ng maraming tatsulok

Kapag nagsagawa kami ng isang tseke sa isang tiyak na punto para sa pagpasok sa saklaw ng pagsasaayos, sinuri namin kung ang puntong ito ay nasa loob o labas ng nagreresultang shell.

Ang lahat ng mga graph sa itaas ay binuo gamit ang mga tool na MATLAB (tingnan ang PT_80_linear_characteristic_curve.m).

Ipinangako ang mga gawain na may kaugnayan sa pagsusuri ng operasyon ng isang steam turbine gamit ang isang linearized na daloy na katangian

Kung gumagawa ka ng isang diploma o disertasyon, maaari akong mag-alok sa iyo ng maraming mga gawain, ang pang-agham na bagong karanasan kung saan madali mong mapatunayan sa buong mundo. Bilang karagdagan, gagawin mo ang isang mahusay at kapaki-pakinabang na trabaho.

Gawain 1

Ipakita kung paano nagbabago ang flat polygon kapag nagbabago ang mababang presyon ng singaw na Q.

Gawain 2

Ipakita kung paano nagbabago ang flat polygon kapag nagbago ang presyon sa pampaligo.

Gawain 3

Suriin kung ang mga coefficient ng linearized na daloy na katangian ay maaaring kinakatawan bilang mga pag-andar ng karagdagang mga parameter ng rehimen, lalo:

Ang pagpapakita ng $$ \\ magsisimula (equation) \\ alpha_N \u003d f (p_ (0), ...); \\\\ \\ alpha_P \u003d f (p_ (P), ...); \\\\ \\ alpha_T \u003d f (p_ (T), ...); \\\\ \\ alpha_0 \u003d f (p_ (2), ...). \\ end (equation) $$ display $$

Narito ang p 0 ay ang mataas na presyon ng singaw ng presyon, p p ang medium pressure steam pressure, p t ay ang mababang presyon ng singaw, ang 2 ay ang tambutso na maubos sa condenser, ang lahat ng mga yunit ay kgf / cm2.

Tiyakin ang resulta.

Mga Sanggunian

Chuchueva I.A., Inkina N.E. Ang pag-optimize ng TPP sa mga kondisyon ng pakyawan ng merkado ng kuryente at kapasidad ng Russia // Science and Education: Scientific Edition ng MSTU. N.E. Bauman. 2015. Hindi. 8. S. 195-238.

• Seksyon 1. Napakahusay na pahayag ng problema sa pag-optimize ng operasyon ng CHP sa Russia
• Seksyon 2. Linearization ng daloy na katangian ng turbine

Ipadala ang iyong mabuting gawain sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba

Ang mga mag-aaral, mag-aaral na nagtapos, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na nagpapasalamat sa iyo.

Nai-post sa http://www.allbest.ru/

anotasyon

Sa gawaing ito sa kurso, ang pagkalkula ng pangunahing thermal scheme ng isang power plant batay sa isang cogeneration steam turbine

Ang PT-80 / 100-130 / 13 sa temperatura ng nakapaligid, ang isang sistema ng pagbabagong-buhay ng pagpainit at mga heaters ng network ay kinakalkula, pati na rin ang mga tagapagpahiwatig ng thermal na kahusayan ng yunit ng turbine at yunit ng kapangyarihan.

Ang annex ay nagpapakita ng isang diagram na thermal diagram batay sa isang PT-80 / 100-130 / 13 na yunit ng turbina, isang graph ng mga temperatura ng tubig sa network at pag-load ng pag-init, hs diagram ng pagpapalawak ng singaw sa isang turbine, isang diagram ng isang yunit ng turbine PT-80 / 100-130 / 13, isang pangkalahatang view ng heater mataas na presyon ng PV-350-230-50, pangkalahatang pagtutukoy ng PV-350-230-50, pahaba na seksyon ng isang yunit ng turbine PT-80 / 100-130 / 13, pagtutukoy ng pangkalahatang anyo ng mga pantulong na kagamitan na kasama sa scheme ng TPP.

Ang gawain ay pinagsama sa 45 sheet at may kasamang 6 na talahanayan at 17 na mga guhit. 5 mga mapagkukunang pampanitikan ang ginamit sa akda.

• Panimula
• Suriin ang pang-agham at teknikal na panitikan (Technologies para sa henerasyon ng electric at thermal energy)
• 1. Paglalarawan ng prinsipyo ng thermal diagram ng PT-80 / 100-130 / 13 turbine unit
• 2. Pagkalkula ng thermal circuit diagram ng PT-80 / 100-130 / 13 turbine unit sa mataas na mode ng pag-load
• 2.1 Ang paunang data para sa pagkalkula
• 2.2
• 2.3 Pagkalkula ng mga parameter ng proseso ng pagpapalawak ng singaw sa mga compartment ng turbineh- S  tsart
• 2.4
• 2.5
• 2.6
• 2.6.1 Pag-install ng pagpainit ng network (boiler)
• 2.6.2 Mataas na presyon ng pampainit na pampainit at sistema ng feed (pump)
• 2.6.3 Deaerator ng feed ng tubig
• 2.6.4 Raw pampainit ng tubig
• 2.6.5
• 2.6.6 Karagdagang deaerator ng tubig
• 2.6.7
• 2.6.8 Capacitor
• 2.7
• 2.8 Enerhiya balanse ng turbine unit PT-80/100-130/13
• 2.9
• 2.10
• Konklusyon
• Bibliograpiya
• Panimula
• Para sa mga malalaking halaman ng lahat ng mga industriya na may malaking pagkonsumo ng init, ang pinakamainam na sistema ng supply ng enerhiya mula sa isang distrito o pang-industriya na CHP.
• Ang proseso ng pagbuo ng kuryente sa mga thermal power halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng kahusayan ng thermal at mas mataas na pagganap ng enerhiya kumpara sa condensing power halaman. Ito ay dahil ang maubos na init ng turbine na inililipat sa isang malamig na mapagkukunan (heat sink mula sa isang panlabas na consumer) ay ginagamit dito.
• Sa trabaho, ang pangunahing diagram ng thermal ng planta ng kuryente batay sa produksyon ng turbine na heat-generating na PT-80 / 100-130 / 13, na nagpapatakbo sa mode ng pagkalkula sa temperatura ng panlabas na hangin, ay kinakalkula.
• Ang gawain ng pagkalkula ng heat circuit ay upang matukoy ang mga parameter, mga rate ng daloy at direksyon ng daloy ng gumaganang likido sa mga yunit at mga pagtitipon, pati na rin ang kabuuang rate ng daloy ng singaw, electric power at mga tagapagpahiwatig ng thermal kahusayan ng istasyon.
• 1. Paglalarawan ng prinsipyo ng thermal circuit ng yunit ng turbine PT-80/100-130/13

Ang isang yunit ng kuryente na 80 MW ay binubuo ng isang E-320/140 na high-pressure drum boiler, isang PT-80 / 100-130 / 13 turbine, isang generator, at pantulong na kagamitan.

Ang yunit ng kuryente ay may pitong mga pagpipilian. Sa isang pag-install ng turbine, maaaring isagawa ang dalawang yugto ng pag-init ng tubig sa network. Mayroong pangunahing at rurok ng boiler, pati na rin ang PVC, na lumiliko kung ang boiler ay hindi makapagbibigay ng kinakailangang pag-init ng tubig ng mains.

Ang sariwang singaw mula sa boiler na may presyur na 12,8 MPa at isang temperatura na 555 0 ay pumapasok sa silindro ng high-pressure na turbina at, nang magtrabaho ito, ay ipinadala sa silid ng turbine engine, at pagkatapos ay sa makina. Ang pagkakaroon ng nagtrabaho sa singaw ay nagmula sa NPP patungo sa pampaligo.

Sa yunit ng kuryente para sa pagbabagong-buhay, binibigyan ang tatlong mataas na presyon ng heaters (LDPE) at apat na mababang heaters (HDPE). Ang bilang ng mga heaters ay nagmula sa buntot ng yunit ng turbine. Ang condensate ng PVD-7 na pag-init ng singaw ay pinasok sa PVD-6, PVD-5 at pagkatapos ay sa deaerator (6 ata). Ang condensate drain mula sa PND4, PND3 at PND2 ay isinasagawa rin ang kaskad sa PND1. Pagkatapos mula sa PND1 ang condensate ng heat steam ay nakadirekta sa SM1 (tingnan ang PrTS2).

Ang pangunahing condensate at feed water ay pinainit nang sunud-sunod sa PE, CX at PS, sa apat na low pressure heaters (HDPE), sa isang 0.6 MPa deaerator at sa tatlong mataas na pressure heaters (LDPE). Ang singaw ay naitala sa mga heaters na ito mula sa tatlong madaling iakma at apat na hindi regular na mga singaw na singaw ng turbine.

Sa bloke para sa pag-init ng tubig sa sistema ng pag-init mayroong isang pag-install ng boiler na binubuo ng mas mababang (PSG-1) at itaas (PSG-2) na mga heaters ng network, na pinalakas ayon sa singaw mula sa ika-6 at ika-7 na pagpili, at PVC. Ang condensate mula sa itaas at mas mababang mga heaters ng network ay ibinibigay ng mga pump pump sa mga mixer ng CM1 sa pagitan ng mga PND1 at PND2 at SM2 sa pagitan ng mga heaters ng PND2 at PND3.

Ang temperatura ng pagpainit ng feed ng feed ay nasa saklaw (235-247) 0 С at nakasalalay sa paunang presyon ng sariwang singaw, ang magnitude ng underheating sa LDPE7.

Ang unang pagpili ng singaw (mula sa CVP) ay ginagamit upang painitin ang tubig ng feed sa LDPE-7, ang pangalawang pagpili (mula sa CVP) hanggang sa LDPE-6, ang pangatlo (mula sa CVP) hanggang sa LDPE-5, D6ata, para sa produksyon; ang ika-apat (mula sa CSD) - sa PND-4, ang pang-lima (mula sa CSD) - sa PND-3, ang pang-anim (mula sa CSD) - sa PND-2, deaerator (1.2 ata), sa PSG2, sa PSV; pang-pito (mula sa NPI) - sa PND-1 at sa PSG1.

Upang gumawa ng mga pagkalugi sa scheme ay nagbibigay para sa paggamit ng hilaw na tubig. Ang tubig na Raw ay pinainit sa isang hilaw na pampainit ng tubig (PSV) sa isang temperatura na 35 ° C, kung gayon, pagkatapos ng paglilinis ng kemikal, ay pumapasok sa isang 1.2 ata deaerator. Upang matiyak na ang pagpainit at pagpapagaan ng karagdagang tubig, ang init ng singaw mula sa ikaanim na seleksyon ay ginagamit.

Ang singaw mula sa mga rods ng selyo sa halagang D pcs \u003d 0.003D 0 ay pumupunta sa deaerator (6 ata). Ang singaw mula sa matinding kamara ng selyo ay ipinadala sa CX, mula sa mga silid sa gitna ng selyo - sa PS.

Ang pag-purge ng boiler ay dalawang yugto. Ang singaw mula sa expander ng 1st yugto ay pupunta sa deaerator (6 ata), mula sa expander ng 2nd stage hanggang sa deaerator (1,2 ata). Ang tubig mula sa expander ng ika-2 yugto ay ibinibigay sa pangunahing tubig ng mains, upang bahagyang mabayaran ang mga pagkalugi sa network.

Larawan 1. diagram ng eskematiko ng isang thermal power plant batay sa TU PT-80 / 100-130 / 13

2. Pagkalkula ng prinsipyo ng thermal scheme ng isang yunit ng turbine  PT80/100-130/13 sa mataas na pagkarga

Ang pagkalkula ng pangunahing pamamaraan ng thermal ng isang yunit ng turbine ay batay sa isang naibigay na rate ng daloy ng singaw sa turbine. Bilang isang resulta ng pagkalkula matukoy:

? electric power ng turbine - W  e;

? pagganap ng enerhiya ng turbine at CHP sa pangkalahatan:

b. ang kahusayan ng CHP para sa paggawa ng koryente;

sa. ang kahusayan ng CHPP para sa paggawa at supply ng init para sa pagpainit;

d. tiyak na pagkonsumo ng katumbas na gasolina para sa paggawa ng koryente;

d. tiyak na pagkonsumo ng katumbas na gasolina para sa paggawa at supply ng thermal energy.

2.1 Ang paunang data para sa pagkalkula

Sariwang presyon ng singaw -

Sariwang temperatura ng singaw -

Ang presyon sa pampalapot - P hanggang \u003d 0,00226 MPa

Mga pagpipilian sa singaw ng produksyon:

pagkonsumo ng singaw -

magpakain -,

baligtad -.

Sariwang pagkonsumo ng singaw bawat turbine -

Ang mga halaga ng kahusayan ng mga elemento ng thermal circuit ay ibinibigay sa talahanayan 2.1.

Talahanayan2.1. Kahusayan ng mga elemento ng thermal circuit

2.2 Pagkalkula ng presyon sa pagkuha ng turbine

Ang heat load ng CHP ay natutukoy ng mga pangangailangan ng consumer consumer ng singaw at ang paglabas ng init sa panlabas na consumer para sa pagpainit, bentilasyon at supply ng mainit na tubig.

Upang makalkula ang mga katangian ng thermal na kahusayan ng isang thermal power plant na may isang pang-industriya na turbine ng pagpainit sa ilalim ng pagtaas ng mga kondisyon ng pag-load (sa ibaba -5 ° C), kinakailangan upang matukoy ang presyon ng singaw sa pagkuha ng turbine. Ang presyur na ito ay itinakda batay sa mga kinakailangan ng pang-industriya na consumer at ang iskedyul ng temperatura ng tubig sa network.

Sa kursong ito sa kursong pinagtibay ang patuloy na pagpili ng singaw para sa mga pangangailangan ng teknolohikal (paggawa) ng isang panlabas na consumer, na katumbas ng presyur, na tumutugma sa nominal mode ng operasyon ng turbine, samakatuwid, ang presyon sa hindi regular na pagpili ng turbine No. 1 at Hindi 2 ay :,

Ang mga parameter ng singaw sa pagkuha ng turbine sa mga nominal na kondisyon ay kilala mula sa pangunahing mga katangian ng teknikal.

Kinakailangan upang matukoy ang aktwal na (i.e., para sa isang naibigay na mode) halaga ng presyon sa pagpili ng pag-init. Upang gawin ito, isinasagawa ang sumusunod na pagkakasunod-sunod ng mga aksyon:

1. Ayon sa itinakdang halaga at napiling (set) na iskedyul ng temperatura ng sistema ng pag-init, tinutukoy namin ang temperatura ng tubig sa network sa likod ng mga heaters ng network sa isang naibigay na temperatura sa labas t  NAR

t  Araw \u003d t  O.S. b CHP ( t  P.S - t  O.S.

t   BC \u003d 55.6 + 0.6 (106.5 - 55.6) \u003d 86.14 0 C

2. Ayon sa tinanggap na halaga ng pag-init ng tubig at at ang halaga t  Nakita namin ang temperatura ng saturation sa network heater:

= t  Araw + at

86.14 + 4.3 \u003d 90.44 0 C

Pagkatapos, ayon sa mga talahanayan ng saturation para sa singaw ng tubig at tubig, natutukoy namin ang presyon ng singaw sa pampainit ng network R  BC \u003d 0.07136 MPa.

3. Ang thermal load sa mas mababang heater ng network ay umabot sa 60% ng kabuuang pagkarga sa boiler

t  NA \u003d t  O.S. 0.6 ( t  B.C - t  O.S.

t HC \u003d 55.6 + 0.6 (86.14 - 55.6) \u003d 73.924 0 C

Ayon sa mga talahanayan ng saturation para sa singaw ng tubig at tubig, natutukoy namin ang presyon ng singaw sa pampainit ng network R  H C \u003d 0.04411 MPa.

4. Natutukoy namin ang presyon ng singaw sa mga seleksyon ng cogeneration (regulated) No. 6, No. 7 ng turbine, na isinasaalang-alang ang tinanggap na pagkalugi ng presyon sa pamamagitan ng mga pipelines:

kung saan ang mga pagkalugi sa mga pipeline at system ng kontrol ng turbine ay tinatanggap:; ;

5. Sa pamamagitan ng halaga ng presyon ng singaw ( R 6 ) sa cogeneration sampling No. 6 ng turbine, tinukoy namin ang presyon ng singaw sa unregulated na turbine extraction sa pagitan ng pagpili ng pang-industriya na No. 3 at ang pinangangasiwaang pagpili ng pag-init No. 6 (ayon sa equation ng Flugel-Stodoly):

saan D 0 , D, R 60 , R 6   - ang rate ng daloy at presyon ng singaw sa pagpili ng turbine sa nominal at kinakalkula na mode, ayon sa pagkakabanggit.

2.3 Pagkalkula ng Parameterang proseso ng pagpapalawak ng singaw sa mga compartment ng turbine sah- S  tsart

Gamit ang pamamaraan na inilarawan sa ibaba at ang mga halaga ng presyon na matatagpuan sa nakaraang talata, gumawa kami ng isang diagram ng proseso ng pagpapalawak ng singaw sa daloy na bahagi ng turbine sa t nar=- 15 є SA.

Ang punto ng interseksyon h, s  - ang diagram ng isang isobar na may isotherm ay tumutukoy sa enthalpy ng sariwang singaw (point 0 ).

Ang pagkawala ng presyon ng sariwang singaw sa shut-off at control valves at ang start-up vapor path na may mga balbula na ganap na nakabukas ay humigit-kumulang na 3%. Samakatuwid, ang presyon ng singaw sa harap ng unang yugto ng turbine ay katumbas ng:

Sa h, s  - minarkahan ng diagram ang intersection point ng isobar kasama ang enthalpy ng sariwang singaw (point 0 /).

Upang makalkula ang mga parameter ng singaw sa outlet ng bawat kompartimento ng turbine, mayroon kaming mga halaga ng panloob na kamag-anak na kahusayan ng mga compartment.

Talahanayan 2.2. Ang panloob na kamag-anak na kamag-anak na kahusayan ng turbine

Mula sa nakuha na punto (point 0 /) na patayo pababa (kasama ang isentropic), isang linya ang iginuhit sa intersection kasama ang presyon isobar sa pagpili No. 3. Ang enthalpy ng intersection point ay pantay.

Ang singaw na enthalpy sa kamara ng ikatlong pagbabagong pagbabagong muli sa tunay na proseso ng pagpapalawak ay katumbas ng:

Katulad din sa h, s  - ang diagram ay naglalaman ng mga puntos na naaayon sa estado ng singaw sa kamara ng ikaanim at ikapitong mga pagpipilian.

Pagkatapos mabuo ang proseso ng pagpapalawak ng singaw sa h, S  - ang diagram ay inilalapat sa mga isobars ng mga hindi regulated na mga pagpipilian sa mga regenerative heaters R 1 , R 2 ,  R 4 ,  R  5 at ang mga enthalpies ng singaw ay itinatag sa mga piniling ito.

Itinayo sa h, s  - sa diagram, ang mga puntos ay konektado sa pamamagitan ng isang linya na sumasalamin sa proseso ng pagpapalawak ng singaw sa daloy na bahagi ng turbine. Ang graph ng proseso ng pagpapalawak ng singaw ay ipinapakita sa Figure A.1. (Appendix A).

Sa pamamagitan ng built h, s  - tinutukoy ng diagram ang temperatura ng singaw sa kaukulang pagpili ng turbine sa pamamagitan ng mga halaga ng presyon at enthalpy nito. Ang lahat ng mga parameter ay ibinibigay sa talahanayan 2.3.

2.4 Pagkalkula ng mga thermodynamic na mga parameter sa mga heaters

Ang presyon sa mga pampainit ng regenerative ay mas mababa sa presyon sa mga sampling kamara sa pamamagitan ng dami ng pagkawala ng presyon dahil sa haydroliko na paglaban ng mga sampling pipelines, kaligtasan at mga shutoff valves.

1. Kinakalkula namin ang presyon ng puspos na singaw ng tubig sa mga regenerative heaters. Ang pagkawala ng presyon sa pamamagitan ng pipeline mula sa pagpili ng turbine hanggang sa kaukulang pampainit ay kinuha katumbas ng:

Ang presyon ng puspos na singaw ng tubig sa mga deaerator ng feed at kondensasyon ng tubig ay kilala mula sa kanilang mga teknikal na katangian at pantay, ayon sa pagkakabanggit,

2. Ayon sa talahanayan ng mga katangian ng tubig at singaw sa isang estado ng saturation, sa pamamagitan ng mga natagpong saturation pressure ay natutukoy namin ang temperatura at enthalpy ng condensate ng heat steam.

3. Tumatanggap kami ng pag-iinit ng tubig:

Sa pagbabagong-buhay na mga high heat pressure - 2єSA

Sa pagbabagong-buhay na low heat heaters - 5єSA,

Sa mga deaerator - 0є SA ,

samakatuwid, ang temperatura ng tubig na umaalis sa mga heaters na ito ay:

, є SA

4. Ang presyon ng tubig sa likod ng kani-kanilang mga heaters ay natutukoy ng haydroliko na pagtutol ng tract at mode ng operasyon ng mga bomba. Ang mga halaga ng mga panggigipit na ito ay tinatanggap at ibinibigay sa talahanayan 2.3.

5. Ayon sa mga talahanayan para sa tubig at sobrang pag-init, tinutukoy namin ang nakapaloob na tubig pagkatapos ng mga heaters (ayon sa mga halaga ng at):

6. Ang pagpainit ng tubig sa pampainit ay tinukoy bilang ang pagkakaiba-iba sa mga enthalpies ng tubig sa inlet at outlet ng heater:

, kJ / kg;

  kJ / kg;

  kJ / kg;

  kJ / kg;

  kJ / kg

  kJ / kg;

  kJ / kg;

  kJ / kg;

  kJ / kg,

saan ang condensate enthalpy sa outlet ng heater heater. Sa papel na ito, ang halagang ito ay kinuha pantay.

7. Ang init na ibinigay ng singaw sa tubig sa pampainit:

2.5 Parameter ng singaw at tubig sa isang turbine

Para sa kaginhawahan ng karagdagang pagkalkula, ang mga parameter ng singaw at tubig sa yunit ng turbine, na kinakalkula sa itaas, ay naitala sa talahanayan 2.3.

Ang mga data sa mga parameter ng singaw at tubig sa mga cooler ng kanal ay ibinibigay sa talahanayan 2.4.

Talahanayan 2.3. Parameter ng singaw at tubig sa isang turbine

Talahanayan 2.4. Parameter ng singaw at tubig sa mga cooler ng kanal

2.6 Ang pagpapasiya ng mga singaw at condensate na mga rate ng daloy sa mga elemento ng thermal circuit

Ang pagkalkula ay isinasagawa sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:

1. Ang daloy ng singaw sa turbine sa mode ng disenyo.

2. Tumulo ang singaw sa mga seal

Tanggapin pagkatapos

4. Pagkonsumo ng tubig ng feed sa boiler (kabilang ang purge)

saan ang dami ng boiler water na pupunta sa patuloy na paglilinis

D atbp\u003d (b atbp/ 100) ·D pg\u003d (1.5 / 100) 131.15 \u003d 1.968kg / s

5. Ang output ng singaw mula sa expee ng purge

saan ang maliit na bahagi ng singaw na nabuo mula sa dalisay na tubig sa patuloy na pagpapatalsik ng purge

6. Ang labasan ng tubig mula sa expander

7. Ang pagkonsumo ng karagdagang tubig mula sa planta ng paggamot ng tubig sa kemikal (HVO)

kung saan ang koepisyent ng pagbalik ng condensate

paggawa ng mga mamimili, tanggapin;

Ang pagkalkula ng pagkonsumo ng singaw sa pagbabagong-buhay at mga heaters ng network sa deaerator at pampalapot, pati na rin ang condensate na pagkonsumo sa pamamagitan ng mga heaters at mixer, ay batay sa mga equation ng mga balanse ng materyal at thermal.

Ang mga equation ng balanse ay pinagsama-sama sa bawat elemento ng thermal circuit.

Ang unang hakbang sa pagkalkula ng thermal diagram ng isang pag-install ng turbine ay upang maipon ang mga balanse ng init ng mga heaters ng network at matukoy ang pagkonsumo ng singaw para sa bawat isa sa kanila batay sa itinakdang pag-load ng init ng turbine at graph ng temperatura. Pagkatapos nito, ang mga thermal balanse ng regenerative high pressure heaters, deaerator at low pressure heaters ay pinagsama-sama.

2.6.1 Pag-install ng pagpainit ng network (boiler)

Talahanayan 2.5. Parameter ng singaw at tubig sa pag-install ng network ng pag-install

Ang mga parameter ng pag-install ay natutukoy sa sumusunod na pagkakasunud-sunod.

1. Pagkonsumo ng tubig sa network para sa kinakalkula na mode

2. Ang thermal balanse ng ilalim ng pampainit ng network

Ang pagkonsumo ng steam steam sa ilalim ng pampainit ng network

mula sa talahanayan 2.1.

3. Ang thermal balanse ng upper network heater

Ang pagkonsumo ng steam steam sa itaas na heater ng network

Mataas na mga pampainit ng regenerative presyon at feed system (pump)

LDPE 7

Ang equation ng balanse ng init PVD7

Uminom ng singaw para sa LDPE7

LDPE 6

Ang equation ng balanse ng init ng PVD6

Uminom ng singaw para sa LDPE6

tinanggal ang init mula sa paagusan ОД2

Feed pump (PN)

Presyon pagkatapos ng PN

Pressure sa pump sa PN

Pag-drop ng presyon

Ang tiyak na dami ng tubig sa MON v MON - tinutukoy mula sa mga talahanayan ayon sa halaga

R  Mon

Ang kahusayan ng pump pump

Pag-init ng tubig sa mon

Enthalpy pagkatapos ng Mon

Kung saan - mula sa talahanayan 2.3;

Ang equation ng balanse ng init PVD5

Uminom ng singaw para sa LDPE5

2.6.3 Pakanin ang deaerator ng tubig

Ang daloy rate ng singaw mula sa mga seal ng balbula ng mga seal sa RPV ay tinanggap

Ang enthalpy ng singaw mula sa mga seal ng balbula ay tinatanggap

(sa P \u003d 129   MPa  at t \u003d 556 0 SA) :

Singaw mula sa deaerator:

D vyp=0,02 D PV=0.02

Ang proporsyon ng singaw (sa mga praksiyon ng singaw mula sa deaerator na pupunta sa PE, ang mga selyo sa gitna at mga silid ng selyo

Ang equation ng materyal na balanse ng deaerator:

.

Ang Equation Equation Balance ng Deaerator

Matapos mapalitan ang expression sa equation na ito D  CD na nakukuha namin:

Daloy ng pag-init ng singaw mula sa pangatlong pagkuha ng turbine sa DPA

samakatuwid ang pagkonsumo ng steam steam mula sa pagpili Hindi. 3 ng turbine sa DPV:

D  D \u003d 4.529.

Mapagkadaloy na daloy sa pasilyo papunta sa deaerator:

D  KD \u003d 111.82 - 4.529 \u003d 107.288.

2.6.4 Raw pampainit ng tubig

Pag-alis ng Drainage h PSV=140

.

2.6.5 Dalawang yugto ng paglulunsad ng purge

Ika-2 yugto: pagpapalawak ng tubig na kumukulo sa 6 ata sa dami

sa isang presyon ng 1 ata.

= + (-)

ipinadala sa isang deaerator ng atmospheric.

2.6.6 Karagdagang deaerator ng tubig

Nai-post sa http://www.allbest.ru/

Katumbas ng materyal na balanse ng condensate deaerator ng reverse condensate at karagdagang tubig DKV.

D  KV \u003d + D  P.O.V + D  OK + D  OB;

Pagkonsumo ng tubig na nalinis ng tubig:

D  OV \u003d ( D  P - D  OK) + + D  Ut.

Ang thermal balanse ng OP purge water cooler

pampalapot na pag-install ng turbine na materyal

saan q  OP \u003d h h init na ibinibigay sa karagdagang tubig sa OP.

q  OD \u003d 670.5-160 \u003d 510.5 kJ / kg,

kung saan: h  linisin ang enthalpy ng tubig sa labasan ng OP.

Tinatanggap namin ang pagbabalik ng condensate mula sa mga pang-industriya na mamimili ng init? K \u003d 0.5 (50%), kung gayon:

D  OK \u003d? To * D  P \u003d 0.5 51.89 \u003d 25.694 kg / s;

D  OM \u003d (51.89 - 25.694) + 1.145 + 0.65 \u003d 27.493 kg / s.

Ang pagpainit ng karagdagang tubig sa OP ay natutukoy mula sa equation ng heat balanse ng OP:

\u003d 27,493 mula rito:

\u003d 21.162 kJ / kg.

Matapos ang purge cooler (OP), ang karagdagang tubig ay ibinibigay sa paggamot ng tubig sa kemikal, at pagkatapos ay sa pampainit na pampainit ng tubig na kemikal.

Ang balanse ng thermal ng isang pampainit ng purong tubig na nalinis ng tubig POV:

saan q  6 - ang halaga ng init na inilipat sa pampainit sa pamamagitan ng singaw mula sa pagpili Hindi. 6 ng turbine;

pagpainit ng tubig sa POV. Tanggapin h  RH \u003d 140 kJ / kg, kung gayon

.

Ang rate ng daloy ng singaw para sa POV ay natutukoy mula sa balanse ng init ng chemically purified water heater:

D  POV 2175.34 \u003d 27.493 230.4 mula sa D  POV \u003d 2,897 kg / s.

Sa ganitong paraan,

D  KV \u003d D

Ang equation ng heat balanse ng deaerator ng chemically purified water:

D h 6 + D  POV h+ D  OK h+ D  OV hD  HF h

D 2566,944+ 2,897 391,6+ 25,694 376,77 + 27,493 370,4= (D+ 56,084) * 391,6

Mula rito D  \u003d 0.761 kg / s ang pagkonsumo ng pag-init ng singaw sa DHW at pagpili ng No 6 ng turbine.

Ang condensate flow sa outlet ng DHW:

D  KV \u003d 0.761 + 56.084 \u003d 56.846 kg / s.

2.6.7 Ang mga pampainit na low heat heaters

IPA 4

Ang equation ng balanse ng init ng PND4

.

Ang pagkonsumo ng steam steam sa PND4

,

saan

PND3 at ang panghaloSM2

Pinagsamang equation ng balanse ng init:

kung saan ang condensate stream sa PND2 output:

D  K6 \u003d D  KD - D  HF - D  Araw - D  PSV \u003d 107,288 -56,846 - 8,937 - 2,897 = 38,609

kapalit D  K2 sa pinagsama na equation ng balanse ng init:

D  \u003d 0,544kg / s - pagkonsumo ng pag-init ng singaw sa PND3 mula sa pagpili Hindi

turbin.

PND2, panghalo SM1, PND1

Temperatura sa likod ng PS:

1 equation ng materyal at 2 equation ng mga thermal balanse ay natipon:

1.

2.

3.

kapalit sa equation 2

Nakukuha namin:

  kg / s;

D P6 = 1,253   kg / s;

D P7 = 2,758   kg / s

2.6.8 Capacitor

Equator ng balanse ng equator ng materyal

.

2.7 Suriin ang pagkalkula ng balanse ng materyal

Ang pagpapatunay ng kawastuhan ng accounting sa mga kalkulasyon ng lahat ng mga daloy ng thermal circuit ay isinasagawa sa pamamagitan ng paghahambing ng mga materyal na balanse ng singaw at condensate sa condenser ng turbine.

Exhaust Steam Consumption sa Condenser:

,

nasaan ang rate ng daloy ng singaw mula sa silid ng pagkuha ng turbina na may bilang.

Ang pagkonsumo ng singaw mula sa mga seleksyon ay ibinibigay sa talahanayan 2.6.

Talahanayan 2.6. Pagkonsumo ng singaw para sa pagkuha ng turbine

Kabuuan na pagkonsumo ng singaw mula sa mga turbine offset

Ang daloy ng singaw sa condenser pagkatapos ng turbine:

Katumpakan ng balanse ng singaw at pampagaan

Dahil ang error sa balanse ng singaw at condensate ay hindi lalampas sa pinapayagan, samakatuwid, ang lahat ng mga daloy ng thermal circuit ay isinasaalang-alang nang tama.

2.8 Balanse ng Enerhiya ng Turbine Unit PT 80/100-130/13

Alamin ang kapangyarihan ng turbine compartments at ang buong lakas nito:

N ako=

saan N ako  Ang OTS ay ang lakas ng kompartimento ng turbine, N ako  OTC \u003d D ako  OTC H ako  OTC

H ako  OTC \u003d H ako  OTS - H ako +1   OTS - pagbagsak ng init sa kompartimento, kJ / kg,

D ako  OTS - daanan ng singaw sa compart, kg / s.

kompartimento 0-1:

D 01   OTC \u003d D 0 = 130,5   kg / s

H 01   OTC \u003d H 0   OTS - H 1   OTC \u003d 34 8 7 - 3233,4 = 253,6 kJ / kg

N 01   OTC \u003d 130,5 . 253,6 = 33,095   MVt

- kompartimento 1-2:

D 12   OTC \u003d   D 01   - D 1 = 130,5 - 8,631 = 121,869 kg / s

H 12   OTC \u003d H 1   OTS - H 2   OTC \u003d 3233,4 - 3118,2 = 11 5,2 kJ / kg

N 12   OTC \u003d 121,869 . 11 5,2 = 14,039   MVt

- kompartimento 2-3:

D 23   OTC \u003d D 12   - D 2 = 121,869 - 8,929 = 112,94 kg / s

H 23   OTC \u003d H 2   OTS - H 3   OTC \u003d 3118,2 - 2981,4 = 136,8 kJ / kg

N 23   OTC \u003d 112,94 . 136,8 = 15,45 MVt

- kompartimento 3-4:

D 34   OTC \u003d   D 23   - D 3 = 112,94 - 61,166 = 51,774 kg / s

H 34   OTC \u003d H 3   OTS - H 4   OTC \u003d 2981,4 - 2790,384 = 191,016 kJ / kg

N 34   OTC \u003d 51,774 . 191,016 = 9,889   MVt

- kompartimento 4-5:

D 45   OTC \u003d   D 34   - D 4 = 51,774 - 8,358 = 43,416   kg / s

H 45   OTC \u003d H 4   OTS - H 5   OTC \u003d 2790,384 - 2608,104 = 182,28   kJ / kg

N 45   OTC \u003d 43,416 . 182,28 = 7,913   MVt

- kompartimento 5-6:

D 56   OTC \u003d   D 45   - D 5 = 43,416 - 9,481 = 33, 935   kg / s

H 56   OTC \u003d H 5   OTS - H 6   OTC \u003d 2608,104 - 2566,944 = 41,16 kJ / kg

N 45   OTC \u003d 33, 935 . 41,16 = 1,397   MVt

- kompartimento 6-7:

D 67   OTC \u003d   D 56   - D 6 = 33, 935 - 13,848 = 20,087   kg / s

H 67   OTC \u003d H 6   OTS - H 7   OTC \u003d 2566,944 - 2502,392 = 64,552   kJ / kg

N 67   OTC \u003d 20,087 . 66,525 = 1, 297   MVt

- kompartimento 7-K:

D 7k  OTC \u003d   D 67   - D 7 = 20,087 - 13,699 = 6,388   kg / s

H 7k  OTC \u003d H 7   OTS - H sa  OTC \u003d 2502,392 - 2442,933 = 59,459   kJ / kg

N 7k  OTC \u003d 6,388 . 59,459 = 0,38   MVt

3.5.1 Kabuuang lakas ng mga compartment ng turbine

3.5.2 Ang electric power ng turbine unit ay natutukoy ng formula:

N  E \u003d N ako

saan ang mekanikal at elektrikal na kahusayan ng generator,

N  E \u003d 83.46. 0.99. 0.98 \u003d 80.97 MW.

2.9 Ang mga tagapagpahiwatig ng thermal na kahusayan ng isang turbine

Kabuuang pagkonsumo ng init para sa turbine

, MW

.

2. Inumin ang init para sa pagpainit

,

saan s T  - koepisyent na isinasaalang-alang ang mga pagkalugi ng init sa sistema ng pag-init.

3. Ang kabuuang pagkonsumo ng init para sa pang-industriya na mga mamimili

,

.

4. Ang kabuuang pagkonsumo ng init ng mga panlabas na mamimili

, MW

.

5. Ang pagkonsumo ng init para sa isang halaman ng kuryente ng turbina

,

6. Kahusayan ng turbine para sa paggawa ng kuryente (hindi kasama ang sarili nitong pagkonsumo ng enerhiya)

,

.

7. Tukoy na pagkonsumo ng init para sa paggawa ng kuryente

,

2.10 Mga tagapagpahiwatig ng enerhiya ng CHP

Parameter ng sariwang singaw sa outlet ng generator ng singaw.

- presyon ng ПГ \u003d 12.9MPa;

- ang kahusayan ng gross ng generator ng singaw g \u003d 0.92;

- temperatura t ПГ \u003d 556 о С;

- h  GH \u003d 3488 kJ / kg sa ipinahiwatig R  PG at t  PG.

Ang kahusayan ng generator ng singaw, na kinuha mula sa mga katangian ng boiler E-320/140

.

1. Thermal load ng steam generator

, MW

2. Ang kahusayan ng mga pipelines (heat transport)

,

.

3. Kahusayan ng mga thermal power halaman para sa paggawa ng kuryente

,

.

4. Ang kahusayan ng CHPP para sa paggawa at supply ng init para sa pagpainit, isinasaalang-alang ang PVC

,

.

PVC sa t N=- 15 0 SA  gumagana,

5. Tukoy na pagkonsumo ng gasolina para sa paggawa ng koryente

,

.

6. Tukoy na pagkonsumo ng katumbas na gasolina para sa paggawa at supply ng thermal energy

,

.

7. Ang pag-init ng gasolina sa bawat istasyon

,

.

8. Ang buong kahusayan ng yunit ng kuryente (gross)

,

9. Tukoy na pagkonsumo ng init para sa yunit ng kuryente ng CHP

,

.

10. Power unit na kahusayan (net)

,

.

kung saan E. S. N. - sariling tiyak na pagkonsumo ng enerhiya, E. C. N. \u003d 0.03.

11. Tukoy na pagkonsumo ng gasolina

,

.

12. Pagkonsumo ng kondisyon ng gasolina

kg / s

13. Ang pagkonsumo ng katumbas ng gasolina para sa henerasyon ng init na inilabas sa mga panlabas na mamimili

kg / s

14. Ang pagkonsumo ng katumbas ng gasolina para sa henerasyon ng koryente

V E U \u003d V U -V T U \u003d 13.214-8.757 \u003d 4.457 kg / s

Konklusyon

Bilang isang resulta ng pagkalkula ng thermal scheme ng planta ng kuryente batay sa PT-80 / 100-130 / 13 pang-industriya na turbine ng pagpainit na nagpapatakbo sa ilalim ng pagtaas ng pag-load sa ambientong temperatura, ang mga sumusunod na halaga ng pangunahing mga parameter ay nakuha na kumikilala sa ganitong uri ng planta ng kuryente:

Pagkonsumo ng singaw sa pagkuha ng turbine

Pag-init ng pagkonsumo ng singaw para sa mga heaters ng network

Inilabas ang init para sa pagpainit sa pamamagitan ng isang turbine

Q T  \u003d 72.22 MW;

Ang paglipat ng init ng turbine sa mga pang-industriya na mamimili

Q P  \u003d 141.36 MW;

Kabuuan ng pagkonsumo ng init ng mga panlabas na mamimili

Q TP  \u003d 231.58 MW;

Power sa mga terminal ng generator

N uh\u003d 80.97 MW;

KPP kahusayan para sa paggawa ng koryente

Ang kahusayan ng KPD para sa paggawa at supply ng init para sa pagpainit

Tukoy na pagkonsumo ng gasolina para sa pagbuo ng koryente

b E Sa= 162.27g / kW / h

Tukoy na pagkonsumo ng gasolina para sa paggawa at supply ng thermal energy

b T Sa= 40.427 kg / GJ

Buong kahusayan ng gross CHP

Buong kahusayan ng halaman ng net power

Tukoy na pagkonsumo ng gasolina sa net station

Bibliograpiya

1. Ryzhkin V.Ya. Mga halaman ng thermal power: Textbook para sa mga unibersidad - 2nd ed., Rev. - M .: Enerhiya, 1976.-447p.

2. Alexandrov A.A., Grigoriev B.A. Mga talahanayan ng thermophysical na katangian ng tubig at singaw ng tubig: isang Handbook. - M .: Pag-publish. MPEI, 1999 .-- 168 p.

3. Poleschuk I.Z. Pagguhit at pagkalkula ng mga pangunahing thermal scheme ng mga thermal power halaman. Mga pamamaraan ng pamamaraan sa kurso sa disiplina sa "TPP at NPP", / estado ng Ufa. Paglipad teh.un - t - Ufa, 2003.

4. Ang pamantayan ng negosyo (STP UGATU 002-98). Mga kinakailangan para sa konstruksyon, pagtatanghal, disenyo.-Ufa .: 1998.

5. Boyko EA Mga halaman ng kuryente na tubo ng tubo ng TPP: Manwal na sanggunian - CPI KSTU, 2006. -152s

6.. Thermal at Nuclear Power Halaman: Sanggunian Aklat / Ed. Si Corr. RAS A.V. Klimenko at V.M. Zorina. - Ika-3 ed. - M .: Publishing House ng MPEI, 2003 .-- 648 p., Sakit. - (Heat at Power Engineering; Book. 3).

7.. Mga turbin ng mga thermal at nuclear power plants: Textbook para sa mga unibersidad / Ed. A.G., Kostyuk, V.V. Frolova. - Ika-2 ed., Binagong. at idagdag. - M .: Publishing House ng MPEI, 2001 .-- 488 p.

8. Pagkalkula ng mga thermal circuit ng mga steam turbine halaman: Pang-edukasyon na elektronikong publikasyon / I. Poleshchuk. - GOU VPO USATU, 2005.

Mga simbolo ng mga power plant, kagamitan at kanilang mga elemento (sa tteksto, sa mga numero, sa mga index)

D - feed ng deaerator ng tubig;

DN - pump pump;

K - pampalapot, boiler;

KN - condensate pump;

OE - mas cool na kanal;

PrTS - circuit diagram;

LDPE, PND - regenerative heater (mataas, mababang presyon);

PVC - rurok ng mainit na boiler ng tubig;

GHG - steam generator;

PE - superheater (pangunahing);

PN - feed pump;

PS - pampainit ng kahon ng pampainit;

PSG - network horizontal heater;

PSV - hilaw na pampainit ng tubig;

PT - steam turbine; cogeneration turbine na may pang-industriya at pag-init ng pagkuha ng singaw;

PHOV - isang pampainit ng malinis na tubig na may kemikal;

PE - mas malamig na cool;

Ang P ay isang expander;

TPP - halaman ng cogeneration;

SM - panghalo;

CX - pagpupuno ng kahon ng refrigerator;

CVP - mataas na presyon ng silindro;

Mababang presyon ng silindro - mababang presyon ng silindro;

EG - electric generator;

Apendiks A

Apendiks B

Ang diagram ng PT-80/100 mode

Apendiks B

Mga iskedyul ng pag-init ng kalidad ng regulasyon ng bakasyoninit ayon sa average araw-araw sa labas ng temperatura

Nai-post sa Allbest.ru

Katulad na dokumento

Pagkalkula ng pangunahing pamamaraan ng thermal, ang konstruksyon ng proseso ng pagpapalawak ng singaw sa mga compartment ng turbine. Pagkalkula ng isang sistema ng pagbabagong-buhay pag-init ng tubig ng feed. Ang pagpapasiya ng condensate flow, turbine at pump operation. Kabuuang pagkalugi sa talim at kahusayan sa panloob.

term paper, idinagdag 03/19/2012


Ang konstruksyon ng isang proseso ng pagpapalawak ng singaw sa isang turbine sa isang diagram ng H-S Ang pagpapasiya ng mga parameter at mga rate ng daloy ng singaw at tubig sa isang planta ng kuryente Ang pagguhit ng pangunahing balanse ng init para sa mga yunit at aparato ng thermal circuit. Paunang pagtatantya ng pagkonsumo ng singaw bawat turbine.

term paper, idinagdag 12/05/2012


Pagtatasa ng mga pamamaraan para sa pagkalkula ng pag-verify ng thermal scheme ng isang power plant batay sa isang cogeneration turbine. Paglalarawan ng disenyo at operasyon ng kapasitor KG-6200-2. Paglalarawan ng pangunahing diagram ng thermal ng isang planta ng pagpainit batay sa isang uri ng T-100-130.

thesis, idinagdag 02.09.2010


Thermal diagram ng power unit. Mga parameter ng singaw sa pagkuha ng turbine. Ang pagbuo ng isang proseso sa isang hs diagram. Buod ng talahanayan ng mga parameter ng singaw at tubig. Ang pagguhit ng pangunahing balanse ng init para sa mga yunit at aparato ng thermal circuit. Pagkalkula ng deaerator at pag-install ng network.

term paper, idinagdag 09/17/2012


Pagbuo ng proseso ng pagpapalawak ng singaw sa diagram ng h-s. Pagkalkula ng pag-install ng mga heaters ng network. Ang proseso ng pagpapalawak ng singaw sa isang drive turbine ng isang feed pump. Ang pagpapasiya ng pagkonsumo ng singaw para sa isang turbine. Pagkalkula ng thermal kahusayan ng mga thermal power halaman at ang pagpili ng mga pipelines.

term paper, idinagdag 10.06.2010


Ang pagpili at katwiran ng pangunahing thermal circuit block. Pagbalanse ng pangunahing daloy ng singaw at tubig. Ang mga pangunahing katangian ng turbine. Ang konstruksyon ng proseso ng pagpapalawak ng singaw sa isang turbine sa hs-diagram. Pagkalkula ng mga ibabaw ng pag-init ng boiler ng pagbawi.

term paper, idinagdag 12.25.2012


Pagkalkula ng isang singaw na turbine, mga parameter ng pangunahing elemento ng konsepto ng isang pag-install ng singaw na turbine at paunang pagtatayo ng thermal na proseso ng pagpapalawak ng singaw sa turbine sa diagram ng h-s. Pang-ekonomiyang pagganap ng isang steam turbine plant na may pagbabagong-buhay.

term paper, idinagdag 07/16/2013


Ang pagguhit ng isang kinakalkula na thermal diagram ng TU NPP. Ang pagpapasiya ng mga parameter ng gumaganang likido, pagkonsumo ng singaw sa pagpili ng yunit ng turbine, panloob na kapangyarihan at mga tagapagpahiwatig ng kahusayan ng thermal at ang yunit sa kabuuan. Kapangyarihang bomba ng condensate.

term paper, idinagdag 12/14/2010


Ang proseso ng pagpapalawak ng singaw sa isang turbine. Ang pagpapasiya ng mga gastos ng mainit na singaw at tubig ng feed. Pagkalkula ng mga elemento ng thermal circuit. Ang solusyon ng matrix ng pamamaraan ng Cramer. Program code at output ng mga resulta ng pagkalkula ng makina. Mga indikasyon sa teknikal at pang-ekonomiya ng yunit ng kuryente.

idinagdag ang term paper na 03/19/2014


Pag-aaral ng disenyo ng K-500-240 turbine at thermal na disenyo ng pag-install ng turbine ng isang planta ng kuryente. Ang pagpili ng bilang ng mga yugto ng silindro ng turbina at pagkasira ng mga pagkakaiba-iba sa enthalpy ng singaw sa pamamagitan ng mga yugto nito. Ang pagpapasiya ng kapangyarihan ng turbine at pagkalkula ng nagtatrabaho talim para sa baluktot at pag-igting.