Методика расчета сетевой установки

Сетевые установки турбин мощностью 6-25МВт состоят из одного основного и одного пикового подогревателя, пар, на которые подается из отопительных отборов турбин (на основные) и из производственного на или из общестанционной магистрали с P=0,5…1,3МПа (на пиковые). В настоящее время на ТЭЦ устанавливают турбины гораздо больших мощностей. Состав сетевых установок для таких турбин включает следующее:

1. Нижний основной подогреватель (ОСП)

2. Верхний основной подогреватель (ВСП)

3. Пиковый водогрейный котел (ПВК).

Расчет сетевой установки предполагает определение расходов пара из верхнего и нижнего теплофикационных отборов турбины на сетевые подогреватели соответственно ВСП и НСП. Для решения данной задачи необходимо составить схему сетевой установки, на которой показать все входящие и выходящие потоки пара, а также других рабочих тел, обозначить величину каждого потока и их энтальпии, составить уравнение теплового и материального баланса, а затем решить данное уравнение. Непосредственный подбор сетевых подогревателей осуществляют по номинальной величине мощности теплофикационных турбин. Тип сетевого подогревателя обычно указывается в перечне теплообменного оборудования, поставляемого в комплекте с турбиной.

Пример выбора подогревателей сетевой воды для паротурбинной установки ПТ-80.

Исходные данные:

Номинальная тепловая мощность отопительных отборов турбины: 132т/ч=68Гкал/ч (73,25МВт)

Давление в верхнем отборе: Р_в = 1кгс/см²(0,098Мпа)

Давление в нижнем отборе: Р_н = 0,35кгс/см²

Температура сетевой воды = 42°С.

На основании приведенных характеристик в первую очередь мощности 73,25МВт, определяют по каталогу типоразмер сетевых подогревателей, который уточняется под требуемое давление и температуру обратной сетевой воды.

При выборе сетевых подогревателей необходимо указать следующие характеристики:

1. площадь теплообмена в метрах квадратных – поверхность трубок теплообменника, в которых протекает обратная сетевая вода. Эта поверхность контактирует с греющим паром;

2. рабочее давление в паровом пространстве (кгс/см²),

3. рабочее давление в водяном пространстве(кгс/см²) – давление дренажа

4. номинальный расход воды (т/ч),

5. номинальный расчетный тепловой поток, (Мвт, ГДж/ч) – величину номинального теплового потока вводят для характеристики совершенства теплообменных процессов, происходящих в СП, т.к. при равном количестве прокаченной обратной сетевой воды количество тепла, которое она забирает из сетевого подогревателя может быть разным в зависимости от его типа.

Для данного типа турбины типовым решением является установка ПСГ-1300-3-8-НН на верхнем отборе и ПСГ-1300-3-8-Н на нижнем. Кроме непосредственно сетевых подогревателей устанавливают в составе сетевой установки специальные конденсатные насосы – насосы, подающие сконденсировавшийся в СП пар в линию основного конденсата. Эти насосы при типовой схеме двухступенчатого подогрева выбираются с резервным насосом для первой ступени подогрева.

Для маломощных ТЭЦ, на которых установлена одноступенчатая система подогрева устанавливают два конденсатных насоса без резерва.

Подача рабочих насосов и первой, и второй ступени выбирается по суммарному расходу пара в отбор. При установке по одному рабочему насосу на каждой ступени резервный насос устанавливают на первой ступени. Если же на каждую ступень подогрева устанавливают по два насоса, то на первую ступень устанавливают один резервный насос с подачей равной одного рабочего насоса (т.е. ступень резервируется на 50%). Напор насосов выбирают по условию успешной закачки конденсата сетевых подогревателей в линию основного конденсата турбины.