Расчёт сетевых подогревателей

1. Найдём на графике тепловой нагрузки Q (рис. 3) по заданной температуре наружного воздуха = 0°C тепловую нагрузку Q_т=Q_отб теплофикационной установки:

Q = 155 МВт.

2. Найдём на графиках t_ос и t_вс (рис. 3) по заданной температуре наружного воздуха температуру воды перед нижним t₁ и после верхнего t₂ подогревателей:

t₁ = t_ос =30°C,

t₂ = t_вс =90°C.

3. Определим по таблицам [3, Таблица III] температуру конденсата греющего пара (как температуру насыщенного пара) на входе в СП1 по заданному давлению пара из отбора №5 p₅=0,07 МПа:

°C.

4. Определим температуру сетевой воды после СП1 t_п1 с учетом недогрева υ=5 °C сетевой воды до температуры конденсата греющего пара из соотношения:

,

откуда

°C.

5. Определим температуру насыщения греющего пара в СП2 по температуре t₂ сетевой воды на выходе из СП2 и величине её недогрева до температуры насыщения греющего пара:

= t₂ +υ.

Принимаем для СП2 недогрев υ =8…10ºС. Тогда

= 90 +10 = 100°C.

6. Определим c помощью hs-диаграммы (или, лучше, по «Таблицам» [3]) давление p₄ греющего пара в СП2 по температуре насыщения пара:

p₄ = 0,101 МПа.

7. Распределим тепловую нагрузку между верхним Q_в и нижним Q_н сетевыми подогревателями пропорционально подогревам сетевой воды в них, то есть соответственно соотношению (взятому из тепловых балансов СП):

,

где D₄, D₅ – массовый расход греющего пара, поступающего в СП2 и СП1, кг/с; h₄, h₅ - энтальпии греющего пара из отборов №4 и №5, кДж/кг; h₄^н, h₅^н, h₁, h₂, h_п1 -энтальпии конденсата греющего пара СП2 и СП1, воды перед СП1, после СП2 и после СП1, кДж/кг; G_c – массовый расход сетевой воды, кг/с; η_п =0,98...0,99 – КПД подогревателей.

Принимаем η_п = 0,98. Вычислим значение отношения

.

Из соотношения

Q_Т=Q_в+Q_н

получаем

МВт

и

МВт.

8. Вычислим энтальпии и конденсата греющего пара на выходе из СП2 и СП1:

,

,

где c_pк – изобарная теплоёмкость греющего пара (при соответствующей температуре) из Таблицы YI [3]. Получим:

кДж/кг,

кДж/кг.

9. Определим энтальпию сетевой воды после СП1:

,

где c_pв – изобарная теплоёмкость воды (при температуре ) из Таблицы YI [3]. Получим

кДж/кг.

10. По давлению p₄ из hs-диаграммы (или по «Таблицам») определим энтальпию h₄ греющего пара из отбора №4:

h₄ = 2674,9 кДж/кг.

11. Определим отборы пара ,используя уравнения теплового баланса подогревателей:

D₅(h₅ - h₅^н)η_п = G_с(h_п1 - h₁) = Q_н,

D₄(h₄ - h₄^н)η_п = G_c(h₂ - h_п1) = Q_в.

Для верхнего подогревателя (СП2)

кг/с,

для нижнего подогревателя (СП1)

кг/с.

12. Расход сетевой воды определяем из уравнения теплового баланса одного из СП, например:

кг/с.