2015-03-27
2826
Исходя из данной схемы, можно составить уравнения теплового и материального баланса соответствующие различным элементам КУ. Уравнения материального баланса отражают стационарность потока среды, они очевидны и результаты их решения представлены на рис. 4 над линиями трубопроводов
Для совокупных поверхностей пароперегревателя и испарителя высокого давления одного КУ уравнение теплового баланса
(4.2)
где Gг = 356 кг/с – расход газов, покидающих одну ГТУ; Id = 595,5 кДж/кг –энтальпия газов, покидающих ГТУ; 
= 3480,2 кДж/кг – энтальпия пара на выходе из перегревателя высокого давления КУ при 
=5 МПа; 
= 520°С; 
= 1154,6 кДж/кг – энтальпия воды на выходе из экономайзера высокого давления (в состоянии насыщения при давлении ).
Выбрав температурный напор δtЭК = 31°С, найдем температуру газов
а по ней (рис.5) энтальпию газов перед экономайзером высокого давления
= 310кДж/кг.
Из уравнения (4.2) определим расход пара высокого давления, генерируемый одним КУ:
Для экономайзера контура высокого давления будет справедливым следующее соотношение:
|
|
|
(4.3)
где hd = 640 кДж/кг – энтальпия питательной воды, поступающей из деаэратора (принимая давление в деаэраторе pД = 0,5 МПа); 
– энтальпия газов, покидающих теплообменники контура ВД (энтальпия газов за экономайзером контура высокого давления), которую требуется определить:
что соответствует температуре газов 
=235°С.
Для совокупных поверхностей пароперегревателя и испарителя контура низкого давления КУ:
(4.4)
В этом соотношении энтальпия газов на входе в ГПК 
определяется по температуре:
где 
= 20°С – выбранный температурный напор в пинч-точке. Получаем 
=180 кДж/кг. Энтальпия пара на выходе из контура низкого давления определяется по давлению в контуре 
= 0,5 МПа и температуре 
, где 
=30°С – принятый температурный напор. Получаем 
= 2866 кДж/кг. Энтальпия воды в барабане контура низкого давления (энтальпия воды в состоянии насыщения при давлении ) 
= 640 кДж/кг.
Из уравнения (4.4) определяем расход пара через контур низкого давления КУ:
Принимаем температуру питательной воды на входе в ГПК 
= 60°С. Тогда ей соответствует энтальпия 
= 251 кДж/кг.
Будем считать, что нагрев конденсата в ГПК и деаэраторе осуществляется примерно равномерно. Примем энтальпию воды за ГПК 
=460 кДж/кг, ей соответствует температура 
= 110°С.
Из уравнения теплового баланса для деаэратора
(4.5)
найдем расход пара на деаэратор:
Уравнение теплового баланса для точки смешения потоков конденсата из конденсатора и линии рециркуляции
(4.6)
где 
=138 кДж/кг – энтальпия конденсата в состоянии насыщения при
рк = 5 кПа, позволяет найти расход рециркуляции
|
|
|
Из уравнения теплового баланса для ГПК
(4.7)
найдем энтальпию уходящих газов КУ:
Температура уходящих газов (см. рис. 5) 
8ух= 120°С.
КПД КУ определим по формуле (2.5):
Тепло, отданное газами ГТУ в паротурбинный цикл,
полученное паром,
Разница полученных величин не превышает 0,03%, что свидетельствует
о правильности расчетов. В дальнейшем будем считать, что тепловая мощность одного КУ равна среднему значению Qку = 328284/2= =164142 кВт.
Тепло, подводимое к воде (пару) в отдельных элементах одного КУ:
для ГПК
для испарителя низкого давления
где 
= 2108,4 кДж/кг – теплота испарения, определяемая по давлению ;для пароперегревателя низкого давления
где 
= 2748,5 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара при давлении ; для экономайзера высокого давления
Для испарителя высокого давления
где 
= 1638,2 кДж/кг – теплота испарения, определяемая по давлению ; для пароперегревателя высокого давления
где 
= 2792,8 кДж/кг – энтальпия насыщенного пара при давлении
Соответствующие относительные величины
Тепловая диаграмма КУ показана на рисунке 6:
|
| Рисунок 6 – Тепловая диаграмма |
