Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Февраля 2015 в 18:23, курсовая работа
Целью курсовой работы является выбор теплоэнергетического оборудования ГРЭС – 2400 МВт.
Задачи курсовой работы:
1. Выбор типоразмера и количества турбин по заданной мощности.
2. Выбор количества парогенераторов и типоразмера по расходу свежего пара на турбину и виду топлива.
3. Составление структурной схемы ГРЭС.
4. Выбор оборудования, входящего в состав турбинной установки.
5. Определение расчетного расхода топлива заданного типа ГРЭС-2400.
1 Выбор типоразмера и количества турбин ГРЭС-2400 МВт……..…………...... 6
1.1 Выбор паротурбинной установки.……………………………………………. 6
1.2 Паротурбинная установка К-800-240-5………………..…..…….……………. 7
1.3 Конструкция турбины …………………………………………...…………….. 9
1.4 Регулирование и защита….………...………………………………………… 10
2 Изображение и описание принципиальной тепловой схемы выбранной тур-бинной установки……..…………………………………………………………... 12
3 Определение количества парогенераторов и типоразмера ………………….. 14
3.1 Выбор типоразмера парогенератора…………………………………………. 14
4 Изображение и краткое описание структурной схемы ГРЭС – 2400 МВт….. 17
5 Выбор оборудования, входящего в состав турбинной установки…………… 19
5.1 Назначение и краткое описание вспомогательного оборудования………... 19
5.2 Конденсационная установка……………………………………………….… 19
5.3 Питательный насос…………………………………………………………… 21
5.4 ПНД, ПВД ………………………………………………………..………….... 22
5.5 Деаэратор ……….…………………………………………………………….. 27
5.6 Маслоохладитель …………………………………………………………….. 28
6 Определение расчетного расхода топлива …………………………………… 29
6.1 Определение объема дымовых газов………………………………………... 31
6.2 Определение энтальпии продуктов сгорания………………………………. 32
6.3 Определение потерь тепла в парогенераторе………………………………. 33
6.4 Определение расхода топлива парогенераторной установкой……………. 33
Заключение……………………………………………………………………….. 35
Список использованной литературы……………………………………………. 36
Приложение А……………………………………………………………………. 37
Приложение В……………………………………………………………………. 39
5.3 Питательный насос
Питательный насос — насос для подачи питательной воды в парогенератор. Питательные насосы бывают поршневыми и центробежными с электрическим и паровым приводами, а также струйными — инжекторами. В отопительных установках используют поршневые насосы ПВД и ПДГ для питания котлов водой при температуре до 100 oС с рабочим давлением 0,4— 2,0 МПа и производительностью 2—6 т/ч. Однако из-за недостатков (низкая экономичность, высокий расход пара, неравномерность подачи воды, чувствительность к механическим примесям и загрязнениям) их используют как резервные. В качестве основных применяют центробежные с электроприводом. Их преимущества: экономичность и надежность работы, удобство регулирования производительности, простота обслуживания и др. Для их надежной работы температура питательной воды должна быть не выше 40 oС и высота подачи — не более 2 м. Расход пара инжекторами составляет 7—9% кол-ва подаваемой воды. Питательный насос — важный элемент котельной установки, т.к. даже кратковременное прекращение подачи воды может привести к аварии котла. Вследствие этого питательный насос, как и другие насосы тепловой схемы, оборудуют устройством автоматического включения резерва (АВР). Производительность, число, типы питательных насосов и их приводов для производства отопительных и энергетических котельных регламентированы правилами технической эксплуатации электростанций.
Таблица 6
Технические характеристики питательного насоса ПН-1500-350
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Подача |
1500 |
м3/ч |
Давление на выходе |
350 |
кгс/см2 |
Давление в приемном патрубке |
20 |
кгс/см2 |
Частота вращения |
4665 |
об/мин |
Допускаемый кавитационный запас |
145 |
м |
КПД |
83 |
% |
Отбор на 1-ой ступени |
105 |
|
Потребляемая мощность |
16150 |
кВт |
Максимальная подача |
1700 |
м3/ч |
Вибрация на подшипниках |
12,1 |
Мм/с |
Соотношение лопастей рабочего колеса и лопаток направляющего аппарата в ступени |
7/6 |
шт./шт. |
Статический прогиб ротора |
0,32 |
мм |
Ресурс между капитальными ремонтами |
2 (16) |
лет (часы) |
Таблица 7
Технические характеристики приводной турбины насоса К-17-15П
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Номинальная мощность |
17150 |
кВт |
Номинальная частота вращения |
4665 |
об/мин |
Номинальные начальные параметры пара: -давление -температура |
1,44 432 |
МПа °С |
Параметры пара на пусковых режимах от коллектора собственных нужд: -давление -температура |
1,18 250-440 |
МПа °С |
Абсолютное давление пара в конденсаторе |
6,86 |
кПа |
Номинальный расход пара |
74,3 |
т/ч |
Масса ротора турбины |
4 |
т |
Масса наиболее тяжелого узла |
24,6 |
т |
Главная турбина блока |
К-800-240ЛМЗ |
- |
Количество турбоприводов |
2 |
шт. |
Тип приводимого |
ПН-1500-350 |
- |
Регенеративные подогреватели низкого давления предназначены для ступенчатого подогрева питательной воды паром из отборов паровых турбин. ПН представляет собой кожухотрубный теплообменник вертикального типа, состоящий из корпуса, трубной системы с латунными трубками 16х1 U-образной формы, верхней водяной камеры.
Подогреватели низкого давления предназначены для подогрева питательной воды в системах регенерации стационарных паровых турбин тепловых электростанций.
В подогревателе нагреваемая вода движется по теплообменным трубкам, а греющий пар поступает через пароподводящий патрубок в межтрубное пространство.
Конденсат пара стекает в нижнюю часть корпуса и отводится из подогревателя через регулирующий клапан, управляемый электронным автоматическим устройством.
Накапливающиеся
в подогревателе
Сборка узлов осуществляется с помощью фланцевого соединения, обеспечивающего возможность их профилактического осмотра и ремонта.
Корпус подогревателя состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и водяной камерой.
Трубная система состоит из трубной доски, каркаса, U-образных теплообменных труб, концы которых развальцованы в трубной доске.
Каркас трубной системы образуют: каркасные стойки (швеллеры и трубы), поперечные сегментные перегородки, направляющие поток пара и служащие промежуточными опорами для теплообменных труб, пароотбойный щит.
На трубной доске предусмотрена установка воздушного клапана для отвода воздуха из корпуса при гидроиспытании и клапана для слива воды из водяной камеры.
Подогреватели высокого давления (ПВД) предназначены для подогрева питательной воды котлов тепловых электростанций за счет использования тепла пара, отбираемого из промежуточных ступеней турбин.
Подогреватель высокого давления представляет собой кожухотрубный теплообменник вертикального типа, основные узлы которого: корпус, трубная система и водяная камера. Корпус подогревателя высокого давления состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и водяной камерой.
Трубная система теплообменника состоит из трубной доски, каркаса, U-образных теплообменных труб, концы которых развальцованы в трубной доске.
Каркас трубной системы имеет поперечные сегментные перегородки, направляющие поток пара и служащие промежуточными опорами для теплообменных труб.
На трубной доске предусмотрена установка клапанов для отвода воздуха из корпуса при гидроиспытании и слива воды из водяной камеры.
Водяная камера состоит из цилиндрической обечайки, эллиптического днища и фланца для соединения с трубной системой и корпусом, патрубков подвода и отвода воды (в подогревателе ПВ-60-4 водяная камера стальная, литая). Внутренний объём камеры разделён перегородками на отсеки, благодаря которым вода совершает 4 хода.
В теплообменнике нагреваемая вода движется по теплообменным трубкам, а греющий пар поступает через пароподводящий патрубок в межтрубное пространство и, проходя между направляющими сегментными перегородками, конденсируется.
Конденсат пара стекает в нижнюю часть корпуса и отводится из теплообменника через регулирующий клапан, управляемый электронным автоматическим устройством.
Аппаратура автоматического регулирования уровня конденсата поддерживает нормальный уровень конденсата в корпусе, выпускает избыток конденсата в дренажную сеть и препятствует выходу пара из корпуса. Накапливающиеся в теплообменнике неконденсирующиеся газы отводятся через патрубок на корпусе. Для контроля температуры воды на входе и выходе, а также греющего пара на входе на патрубках теплообменника предусмотрена установка технических стеклянных термометров прямого и углового исполнения и соответствующего диапазона измерения температуры. Термометры защищены металлическими оправами. Для контроля уровня конденсата на корпусе теплообменника предусмотрена установка указателя уровня (водоуказательного стекла), снабжённого запорным устройством клапанного типа, которое обеспечивает отключение от сосуда, продувку указателя и защиту персонала при разрыве водоуказательного стекла.
Для паротурбинной установки К-800-240-5 устанавливаем четыре подогревателя низкого давления: ПНСВ-2000-1, ПНСВ-2000-2, ПН-1900-32-7-II, ПН-1900-32-7-I; шесть подогревателей высокого давления: ПВ-1600-380-17 (2 шт.), ПВ-1600-380-66 (2 шт.), ПВ-2000-380-40 (2 шт.).
Таблица 8
Технические характеристики подогревателя низкого давления ПНСВ-2000-1
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Типоразмер турбины |
К-800-240-5 |
- |
Расход конденсата |
500 |
кг/с |
Расход пара |
37,5 |
кг/с |
Температура конденсата на входе |
25 |
°С |
Температура конденсата на выходе |
60,7 |
°С |
Температура пара |
60,7 |
°С |
Рабочее давление в корпусе |
0,021 |
МПа |
Объем корпуса подогревателя |
56,9 |
м3 |
Масса подогревателя, заполненного водой |
85,57 |
т |
Таблица 9
Технические характеристики подогревателя низкого давления ПНСВ-2000-2
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Типоразмер турбины |
К-800-240-5 |
- |
Расход конденсата |
527,8 |
кг/с |
Расход пара |
10,4 |
кг/с |
Температура конденсата на входе |
60,7 |
°С |
Температура конденсата на выходе |
101,8 |
°С |
Температура пара |
143 |
°С |
Рабочее давление в корпусе |
0,11 |
МПа |
Объем корпуса подогревателя |
65,9 |
м3 |
Масса подогревателя, заполненного водой |
86,47 |
т |
Таблица 10
Технические характеристики подогревателя низкого давления ПН-900-32-7-II
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
1940 |
м2 |
Номинальный массовый расход воды |
538,0 |
кг/с |
Расчетный тепловой поток |
69,9 |
МВт |
Максимальная температура пара |
310 |
°С |
Гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды |
0,069 |
МПа |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
8970 2650 |
м м |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
49,4 91,3 |
т т |
Информация о работе Выбор теплоэнергетического оборудования для ТЭЦ