Пылеугольный блок мощностью 750 МВт
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
есь проходит через воздухоохладитель навстречу струям холодного конденсата и охлаждается. Конденсат после нагревательной секции собирается на горизонтальном лотке, под который может подводиться пар из уплотнений турбины. В нижней части корпуса установлены обратные клапаны, через которые конденсат поступает в водяное пространство.
Обеспечение безопасности - это прежде всего исключение попадания в турбину воды или пароводяной смеси из подогревателя в любых режимах ее работы. Для обеспечения работы конденсатных насосов в подогревателе необходимо наличие определенного объема воды, и, чтобы при резких сбросах давления не происходило ее вскипание с увеличением объема, применяются меры:
установка обратного клапана, предотвращающего обратный ход пара;
отделение объема конденсатосборника от собственно подогревателя перегородкой с установкой на ней аналогичных устройств;
применение устройств для сепарации влаги.
В качестве прототипа для теплогидравлического и конструктивного расчетов поверхностного подогревателя смешивающего типа ПНД-1 был выбран подогреватель низкого давления ПНСВ-2000-1 (рис. 3.2).
Рис. 3.2. Конструкция подогревателя низкого давления смешивающего типаПНСВ 2000-1
3.3 Тепловой и гидравлический расчет подогревателя смешивающего типа
3.3.1 Исходные данные к расчету
Данные для проектирования приняты из расчета тепловой схемы блока.
Давление пара в подогревателе:
Температура насыщения пара в подогревателе:
Давление пара в отборе:
Температура греющего пара:
Энтальпия греющего пара:
Расход пара в подогреватель:
Расход конденсата:
Температура основного конденсата на входе в подогреватель:
Энтальпия основного конденсата на входе в подогреватель:
Энтальпия конденсата на выходе из подогревателя:
3.3.2 Тепловой расчет подогревателя
Рис 3.3. Расчетная схема
Количество теплоты, воспринимаемое основным конденсатом:
Выпар составляет 0.5 кг пара на 1 т конденсата: ;
Расход пара на выпар составляет:
Теплота выпара:
;
Расход греющего пара, поступающего в подогреватель:
.
3.3.3 Конструкторский расчет
В качестве прототипа выбран подогреватель ПНСВ 2000-1.
Дополнительные данные для расчета, принимаемые из прототипа:
Расход воздуха в первом отсеке:
Коэффициент сопротивления в отверстиях дырчатых тарелок:
Расстояние между тарелками:
Высота подпора на тарелках:
Диаметр отверстий:
Ширина струйного пучка первого отсека на входе потока пара и на
выходе:
Удельные объемы пара и воды при параметрах насыщения в подогревателе:
;
Коэффициент поверхностного натяжения для основного конденсата на входе в подогреватель:
Число Прандтля для основного конденсата на входе в подогреватель:
3.3.3.1 Первый отсек
Скорость истечения воды из отверстий верхней тарелки:
Необходимое число отверстий в тарелке:
Требуемая площадь тарелки:
,
где S1 и S2 шаг при шахматном расположении отверстий.
Подогрев конденсата в первом струйном отсеке.
Методика расчета основана на последовательном приближении по формуле ЦКТИ:
;
Примем нагрев конденсата в первом струйном отсеке:
Тогда температура конденсата на выходе из первого отсека:
;
Определяем энтальпию конденсата на выходе из первого отсека:
Количество пара, сконденсированного в первом отсеке:
;
Скорость пара на входе в струйный отсек:
;
Скорость пара на выходе из струйного отсека:
;
Средняя скорость пара в струйном отсеке:
;
Расход паровоздушной смеси на входе в первый отсек:
;
Расход паровоздушной смеси на выходе из первого отсека:
;
Относительное содержание неконденсирующихся газов в паровоздушной смеси на входе и выходе из отсека:
;
;
Среднее относительное содержание неконденсирующихся газов в паровоздушной смеси:
;
Температура воды на выходе из первого отсека определяется из формулы:
;
Если расхождение менее или равно 0.1, то температура воды найдена верно:
;
Принимаем .
3.3.3.2 Второй отсек
Параметры конденсата на входе во второй отсек:
Температура:
Энтальпия:
Расход конденсата, поступающего во второй отсек:
;
Скорость истечения воды из отверстий второй тарелки:
Высота подпора:
;
Число отверстий в тарелке:
Требуемая площадь тарелки:
,
где S1 и S2 шаг при шахматном расположении отверстий.
Примем нагрев конденсата во втором струйном отсеке:
Тогда температура конденсата на выходе из второго отсека:
;
Определим энтальпию конденсата на выходе из второго отсека:
;
Количество пара, сконденсированного во втором отсеке:
;
Расход пара на выходе из второго отсека в соответствии с рекомендациями ЦКТИ принимается равным 30% расхода пара, поступающего в первый отсек:
;