Теплофикационая установка

 

Промышленность и население необходимо снабжать не только электроэнергией, но и теплотой. Аналогично передаче электроэнергии по электрическим сетям, для подачи теплоты к потребителям существуют тепловые сети. Основным носителем теплоты для горячего водоснабжения и отопления является горячая вода. Соответствующая схема установки теплоснабжения показана на рис. 4. для случая, когда тепловая сеть представляет собой замкнутый контур, образованный подающей и обратной магистралями. Для циркуляции воды предусмотрен сетевой насос. Для восполнения убыли воды в связи с ее утечками и расходованием на бытовые нужды предусмотрена установка подготовки добавочной воды.

Вода подогревается в нескольких последовательных сетевых подогревателях. В теплоэнергетике принято осуществление этого подогрева в основном за счет теплоты

пара, частично проработавшего в турбине. Поэтому кроме конденсационных электростанций развиваются также теплоэлектроцентрали(ТЭЦ). Теплофикация, т. е. комбинированная выработка электроэнергии и теплоты, является характерной чертой отечественной энергетики.

 

Рис. 4. Схема установки теплоснабжения:

1— сетевой насос;2— основной сетевой подогреватель;3— греющая среда основного сетевого подогревателя;4— пиковый сетевой подогреватель;5— греющая среда пикового сетевого подогревателя;6— подающая магистраль сетевой воды;7— тепловой потребитель;8— обратная магистраль сетевой воды;9— продувка тепловой сети;10 — подпиточный сетевой насос;11 — установка подготовки добавочной воды теплосети.

 

В этой работе задана теплофикационая установка, которая паказана на рис.5.

Рис.5. теплофикационая установка

 

Прямая и обратная температура в теплофикационой установке:

t_пр=110 °С

t_обр=65 °С

Количество сетевых подогревателей n=3.      

Нагрев сетевой воды в каждом подогревателе:

 

Δt_СП=(t_пр-t_обр)/n=15.0 °С

 

Температуа сетевой воды в узловых точках теплофикационой установки

 

t_СП1=t_обр+Δt_СП=80.0 °С

t_СП2=t_СП1+Δt_СП=95.0 °С

t_СП3=t_СП2+Δt_СП=110.0 °С

 

Расход сетевой воды в теплофикационой установке:

 

G_СП=Q_ТП/[c_p(t_пр-t_обр)]= 609,9 кг/с

 

По полученным температурам сетевой воды выбераем отборы турбиы, соответствующие с этими температурами. По параметрам отборов определяються энталпии слива из каждого подогревателя:

 

h_{сл СП3}=h"=f(p_V)= 548,79 кДж/кг

h_{сл СП2}=h"=f(p_V)= 548,79 кДж/кг

h_{сл СП1}=h"=f(p_VI)= 420,80 кДж/кг

 

Количество пара каждого отбора на входе подогревателей определяется на основании совместного решения уравнений теплового и материального баланса подогревателей. Запишем уравнение ТБ сепратора, учитывающее материальный баланс.

 

D_СП3=G_СП.с_р.Δt_СП/(h_V-h_{сл СП3})= 17,75 кг/с

D_СП2=G_СП.с_р.Δt_СП-D_СП3(h_{сл СП3}-h_{сл СП2})/(h_V-h_{сл СП2})= 17,75 кг/с       

D_СП1=G_СП.с_р.Δt_СП-D_СП2(h_{сл СП2}-h_{сл СП1})/(h_VI-h_{сл СП1})= 16,81 кг/с