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
Таблица 11
Технические характеристики подогревателя низкого давления ПН-1900-32-7-I
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
1940 |
м2 |
Номинальный массовый расход воды |
538,9 |
кг/с |
Расчетный тепловой поток |
65,5 |
МВт |
Максимальная температура пара |
310 |
°С |
Гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды |
0,065 |
МПа |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
8970 2650 |
м м |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
48,4 90,3 |
т т |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
8970 2650 |
м м |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
48,4 90,3 |
т т |
Таблица 12
Технические характеристики подогревателя высокого давления ПВ-1600-380-17
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
1560 |
м2 |
Номинальный массовый расход воды |
386,1 |
кг/с |
Расчетный тепловой поток |
18 |
МВт |
Максимальная температура пара |
441 |
°С |
Гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды |
0,24 |
мПа |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
10470 2860 |
мм мм |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
125,2 173,0 |
т т |
Таблица 13
Технические характеристики подогревателя высокого давления ПВ-1600-380-66
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
1650 |
м2 |
Номинальный массовый расход воды |
386,1 |
кг/с |
Расчетный тепловой поток |
36,1 |
МВт |
Максимальная температура пара |
350 |
°С |
Гидравлическое сопротивление при номинальном расходе воды |
0,24 |
мПа |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
10470 2940 |
мм мм |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
153,1 201,3 |
т т |
Таблица 14
Технические характеристики подогревателя высокого давления ПВ-2000-380-40
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
2135 |
м2 |
Номинальный массовый расход воды |
386,1 |
кг/с |
Расчетный тепловой поток |
36,1 |
МВт |
Максимальная температура пара |
290 |
°С |
Габаритные размеры: -высота -диаметр корпуса |
10470 3110 |
мм мм |
Масса подогревателя: -сухого -полностью заполненного водой |
141,7 199,0 |
т т |
5.5 Деаэратор
Деаэраторы служат для удаления входящих в состав воздуха агрессивных газов, вызывающих коррозию металла оборудования - кислорода и угольной кислоты. Деаэраторы блочных ГРЭС выбирают по расходу воды в блоке. В зависимости от мощности блока и расхода воды устанавливают один или два деаэратора в блоке без резерва. Деаэраторы атмосферного давления принимаются главным образом для дегазации питательной и подпиточной воды в котельных с парогенераторами и на ГРЭС.
Устанавливаем 2 деаэратора ДП-2800.
Таблица 15
Технические характеристики деаэратора ДП-2800
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Номинальная производительность |
777,7 |
кг/с |
Рабочее давление |
0,74 (7,5) |
МПа (кгс/см2) |
Давление допустимое при работе предохранительных клапанов |
0,95 |
МПа |
Пробное гидравлическое давление |
1,05 |
МПа |
Рабочая температура |
167 |
°С |
Диаметр колонки |
3400 |
мм |
Высота колонки |
7166 |
мм |
Масса колонки |
18850 |
кг |
Продолжение таблицы 15
Масса колонки заполненной водой |
67200 |
кг |
Геометрическая вместимость колонки |
49,0 |
м3 |
Полезная вместимость аккумуляторного бака |
185 |
м3 |
Деаэраторный бак ДП-2800: геометрическая вместимость – 217,6 м3, максимальная длина – 24270 мм, масса – 40,8 т.
5.6 Маслоохладитель
Маслоохладители — это теплообменный аппарат, состоящий из корпуса, трубного пучка, внутренней и наружной крышки, служащий для охлаждения масла, подаваемого к подшипникам турбины из масляного бака, в который сливается масло, нагретое в подшипниках. Трубный пучок внутри корпуса маслоохладителей состоит из накатанных трубок, вдоль которых расположены перегородки, которые обеспечивают многократное обтекание маслом этих трубок. Вода находится внутри трубок и охлаждает масло, отводя тепло при циркуляции его в смазочной системе в маслоохладителях. Обычно маслоохладители включают параллельно: рабочие и резервный. Резервный маслоохладитель обеспечивает возможность отключения рабочего маслоохладителя для очистки. В наружной крышке маслоохладителя имеются патрубки (два) для отвода и подвода воды, а внутреннюю полость для улучшения охлаждения масла разделяет перегородка. Маслоохладители на отводных и подводных патрубках воды имеют краны, чтобы выпускать воздух, который используется в системе смазки для охлаждения масла, а для слива воды и масла - краны внизу корпуса.
Устанавливаем 3 маслоохладителя М-540.
Таблица 16
Технические характеристики маслоохладителя МБ-63-90
Наименование параметра |
Величина |
Единицы измерения |
Площадь поверхности теплообмена |
540 |
м2 |
Рабочее давление: масла воды |
0,5 (5,0) 0,5 (5,0) |
МПа (кгс/см2) |
Температура масла: вход выход |
55 45 |
°С |
Температура воды на входе |
33 |
°С |
Номинальный массовый расход масла |
289 |
т/ч |
Кратность охлаждения |
1,6+/-0,2 |
Продолжение таблицы 16
Гидравлическое сопротивление при номинальных массовых расходах: воды |
0,037 (0,374) 0,018 (1,8) |
МПа (кгс/см2) |
Габаритные размеры: высота диаметр корпуса наружный |
3625 1200 |
мм |
Число ходов воды |
2 |
- |
Масса сухая |
5796 |
кг |
6 Определение расчетного расхода топлива
Таблица 17
Параметры для расчета расхода топлива парогенератора
Параметры |
Единицы измерения |
Величина |
Влажность топлива на рабочую массу, WP |
% |
29 |
Зольность на рабочую массу топлива, АР |
% |
11,4 |
Рабочая масса колчеданной серы, SкР |
% |
1,2 |
Рабочая масса органической серы, SорР |
% |
0,5 |
Рабочая масса углерода, СР |
% |
45 |
Рабочая масса водорода, HР |
% |
2,6 |
Рабочая масса азота, NР |
% |
0,4 |
Рабочая масса кислорода, ОР |
% |
9,9 |
Низшая теплота сгорания топлива, QнР |
ккал/кг кДж |
3850 16016 |
Теоретический объем воздуха, необходимый для сжигания 1 кг топлива, Vo |
м3/кг |
4,424 |
Теоретический объем азота в продуктах сгорания, VoN2 |
м3/кг |
3,4982 |
Объем трехатомных газов в продуктах сгорания, VRO2 |
м3/кг |
0,852 |
Теоретический объем водяных паров в продуктах сгорания, VoН2O |
м3/кг |
0,4597 |
Полный объем водяных паров в продуктах сгорания, VН2O |
м3/кг |
0,4739 |
Полный объем дымовых газов, Vд.г. |
м3/кг |
5,7089 |
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки, α |
- |
1,2 |
Энтальпия воздуха, (сυ)в |
кДж/м3 |
2193 |
Энтальпия продукта сгорания (углекислого газа), (сυ)CO2 |
кДж/м3 |
3503,1 |
Энтальпия сгорания продукта сгорания (азота), (сυ)N2 |
кДж/м3 |
2166 |
Энтальпия продукта сгорания (воды), (сυ)Н2O |
кДж/м3 |
2779,05 |
Энтальпия золы (шлака), (сυ)зл или (сυ)шл |
кДж/м3 |
1880 |
Продолжение таблицы 17
Энтальпия теоретического объема воздуха, Ioв |
кДж/кг |
9701,832 |
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания, Ioг |
кДж/кг |
11839,27 |
Энтальпия сухих трехатомных продуктов, IRO2 |
кДж/кг |
2984,64 |
Энтальпия золы, Iзл |
кДж/кг |
192,87 |
Полная энтальпия дымовых газов с учетом избытка воздуха, Iг |
кДж/кг |
13972,506 |
Доля золы, уносимой в газоходы |
- |
0,8 |
Потери тепла с уходящими из котла газами, q2 |
% |
1,56 |
Потери тепла от химической неполноты сгорания топлива, т.е. несгоревших горючих газов, q3 |
% |
0 |
Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива, т.е. несгоревших горючих газов, q4 |
% |
5 |
Потери тепла при наружном охлаждении котлоагрегата, q5 |
% |
0,2 |
Потери теплоты с физическим теплом шлаков, q6 |
% |
0,268 |
К.п.д. котлоагрегата брутто, ηбрка |
% |
92,97 |
Энтальпия уходящих газов, Iух |
кДж/кг |
333 |
Коэффициент избытка воздуха уходящих газов, αух |
- |
1,3 |
Энтальпия теоретически необходимого воздуха, Iоух |
кДж/кг |
52,5 |
Располагаемое тепло на 1 кг топлива, Qнн |
кДж/кг |
16016 |
Коэффициент избытка воздуха в шлаке, αшл |
- |
0,2 |
Расчетный расход топлива, Bр |
кг/с |
74,39 |
Расход топлива, подаваемого в топку, B |
кг/с |
78,31 |
Полезно использованное в агрегате тепло, Qка |
кДж/с |
1166033,419 |
Паропроизводительность котла, D |
кг/c |
736,1 |
Расход пара через промежуточный пароперегреватель, Dпром |
кг/c |
607,2 |
Энтальпия перегретого пара, iпе |
кДж/кг |
2534,6145 |
Энтальпия питательной воды, iпв |
кДж/кг |
955,405 |
Информация о работе Выбор теплоэнергетического оборудования для ТЭЦ