ЖЭО салу, оның есептелуі және қондырғылардың дұрыс таңдалуы
АҢДАТПА
Бұл дипломдық жоба үш негізгі бөлімнен тұрады.
Технологиялық бөлімде адам саны артып жатқан Қарағанды қаласында
ЖЭО салу, оның есептелуі және қондырғылардың дұрыс таңдалуы
толыққанды қарастырылған.
Жобаның экономика бөлімінде бизнес жоспар құрылып, экономикалық
тиімділігі есептеулері көрсетілген.
Еңбекті және қоршаған ортаны қорғау бөлімі жұмыс орның дұрыс
жарықтандыру мен ЖЭО-да өрт қауіпсіздігін сақтауға арналған.
АННОТАЦИЯ
Настоящий дипломный проект состоит из трех основных разделов.
В технологической части рассматриваются расчеты и положительные
выборы оборудование для строительства новой ТЭЦ в городе Караганда.
В экономической части проекта показано составление бизнес плана,
расчет экономической эффективности.
В охране труда и окружающей среды работа предназначено для
правильного освещении рабочий среды и пожаробезопасности ТЭЦ.
ABSTRACT
This diploma project consists of three main parts.
The technological part considers positive choices and equipment for
construction of a new Heat and Power station in the city of Karaganda.
The economic part of the project shows the preparation of business plan,
cost efficiency.
The labor protection and environmental work is intended for proper
illumination of the working environment and fire protection work at Heat and
Power station.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 7
I.
1.1
1.2
1.3
1.4
2.
2.1
2.2
2.3
2.4
3.
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
II.
2.1
2.2
III.
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 8
ЖЭО-ның жылулық жүктемелерін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... . 8
ЖЭО-ның турбина және бу қазан қондырғыларын таңдау ... ... 9
Жылу жүктемелерін маусымдық жұмыс тәртіптерін есептеу
және негізгі қондырғылардың дұрыс таңдауын анықтау ... ... . 10
ЖЭО-ның техника-экономикалық негіздемесі ... ... ... ... ... ... ... 11
ЖЭО-ның жылу схемасын құрастырып есептеу ... ... ... ... ... ... . 13
ЖЭО-ның жылу схемасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
ЖЭО-ның негізгі жабдықтарының сипаттамалары ... ... ... ... ... 14
Түрі ПТ бу турбиналы ЖЭО-ның жылулық сүлбе есебі ... ... ... 15
Түрі Т бу турбиналы ЖЭО жылулық сүлбесінің есебінің
мысалы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34
ЖЭО-ның бу қазандарының отын шығысының есебі ... ... ... ... 48
Қарағанды тас көмірінің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
Бу қазан ПӘК-ті ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
Бу қазанның отын шығысы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... .. 49
Отын тағайындайтын және тасымалдау схемалары мен
жабдықтары. Отын ұнтақтау жүйелері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 50
Қойманың көлемі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 51
Жылу схемасының қосалқы жабдықтарын таңдау ... ... ... ... ... 57
Негізгі бу және сумен қамтамасыз ететін құбырларын
таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 60
ЖЭО-ны техникалық сумен қамтамасыздандыру схемасы ... . 61
Үріп сорғыш машиналарын таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... .. 63
Күл ұстағыш және күлдi аластауыш кестесiн және
жабдықтарын таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 66
Су дайындау жүйенің кестесiн таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... . 68
ӨМІР ТІРШІЛІГІ ҚАУІПСІЗДІГІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 70
Жасанды жарықтандыруды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 73
ЖЭО-ғы өрт қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 79
ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 82
ЖЭО-ның жылдық энергия жіберуін анықтау ... ... ... ... ... ... ... 83
Отынға жұмсалатын шығынды анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 84
Отынды қолданудың ПӘЕ-ін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 85
Суға жұмсалатын шығындарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 85
Еңбекақы шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 86
Амортизациялық аударылымдарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... 87
Ағымдағы жөндеу шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... 88
Шығарындыларға төлемдерді есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 89
3.9
Жалпы стансалық және цехтық шығындарды есептеу ... ... ... ... 89
3.10
Энергия жіберудің өзіндік құнын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
90
3.11
3.12
3.13
3.14
ЖЭО салуды және пайдалануды экономикалық бағалау ... ... ... 91
Таза келтірілген құнды NPV анықтау әдісі ... ... ... ... ... ... ... .. ... . 92
Пайданың ішкі нормаларын IRR есептеу әдісі ... ... ... ... ... ... ... 94
Инвестицияның өтелу мерзімін РР есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... 96
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 97
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... .. 99
Кіріспе
Қазіргі таңда еліміздің экономикасы дамып, соған сай адам саны да артып
келеді. Бұл мәселе сол адамдардың жылу энергиясы мен электр энергиясына
деген сұранысын арттырады. Бәрімізге белгілі 21 ғасырда энергетикалық
өндіріссіз басқа өндіріс салаларының жұмыс істей алмайтыны. Сондықтан да
Қазақстан өндірісінің дамуының негізгі бағыттары энергетика саласының
өркендеуіне көп көңіл бөлінеді.
Осындай сұраныстарға ие аймақтардың бірі Қарағанды қаласы. Қала
бойынша тек үш ЖЭО жұмыс істеп, оның өзі жеткіліксіз болуына
байланысты тағы бір ЖЭО салу жөн болып отыр. ЖЭО - ның тиімділігі ол
жылумен қатар электр энергиясын да өндіре алады және елімізде сол ЖЭО -
ның жұмыс істеуіне отын түрінің түр-түрі бар. Менің салуға ұсынылып
отырған ЖЭО-да ПТ-80100-13013 және Т-110120-130 турбиналары
орнатылып, 330 мың тұрғынды жылумен қамдау көзделген. Осы дипломдық
жұмыстағы шешілген мәселелерді жүзеге асырған жағдайда, жылумен
қамтамасыздандырудың сенімділігін жоғарылату арқылы, жылулық желі
жүйелерінің жұмысының сенімді және тиімді болуына мүмкіндік туады.
Осылайша салынып отырған ЖЭО - ғы халық саны артып келе жатқан
Қарағанды қаласының тұрғындарын жылу көзімен және электр энергиясымен
толыққанды қамтамасыз етеді.
Осы дипломдық жобада Қарағанды қаласындағы ЖЭО салуының
техника экономикалық негіздемесі келтіріліп, сонымен қатар өмір тіршілігі
қауіпсіздігі мен қоршаған ортаны қорғау мәселелері шешілген,
экономикалық тарауы талдаудан өтіп, бизнес жоспар құрылған.
Егер осы өмір тіршілігі қауіпсіздігі ескерілген, бизнес жоспары
құрылған және техника экономикалық негіздемесі келтірілген ЖЭО - ын
салатын болсақ елімзді толыққанды жылумен, электр энергиясымен қамдап,
басқа елдерден электр энергиясын сатып алмай экономикамызды көтеруіміз
керек. Сондықтан да тек Қарағанды қаласында ғана емес басқа да қалаларда,
әсіресе оңтүстік Қазақстан аумағында ЖЭО - ын салған жөн.
I. Негізгі бөлім
1.1. ЖЭО-ның жылулық жүктемелерін анықтау
1.1.1 Есепке қажетті мәліметтер
ЖЭО орналасатын аймағы - Қарағанды қаласы.
Есепті маусым температуралары:
- жылуландыру жобасына, tрн = - 32 оС,
- жылдағы ең салқын ай, tхм = - 15,1 оС,
- жылу беру уақытының орташасы, tсрн = - 7,5 оС,
- жазғы уақыт, tлетон = 22,0 оС;
Тұрғын саны, А = 330 мың адам;
Өндіріс бу шығысы, Dп = 320 тсағ;
Өндіріс бу қысымы, Рп = 1,4 МПа;
Өндірістен қайтып келетін конденсат коэффициенті К = 0,8;
Өндірістен қайтып келетін конденсат температурасы, tк = 80 оС;
Ыстық сумен қамтамасыз ететін жүйе түрі - жабық;
Бір адамға жылу мен желдетуге жұмсалатын жылу, q1 = 1,71 кВтадам;
Бір адамға жұмсалатын ыстық су жылуының мөлшері, q2 = 0,80
кВтадам.
1.1.2. Жылу жүктемелерінің есебі
Өндіріске берілетін бу шығысы Dп = 330 тсағ.
Жылуландыру мен желдету жүктемесі
Qот+в = А·q1 = 330·1,71 = 564 МВт;
Ыстық су жүктемесі
Qгвс = А·q2 = 330·0,80 = 264 МВт;
Жылуландырудың толық жүктемесі
Q = Qот+в + Qгвс = 564 + 264 = 828 МВт.
Берілген жылу жүйесіндегі температуралық графигінен:
- тіке магистральдағы судың ең жоғары температурасы, tпм = 150 оС;
- кері магистральдағы судың ең жоғары температурасы, tом = 70 оС;
- жылу желісіндегі судың орташа температурасы, tстс = 115 оС.
1.2. ЖЭО-ның турбина және бу қазан қондырғыларын таңдау
Өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін өтеуге бу турбиналы
қондырғылар таңдаймыз:
№1 ПТ-80100-13013 өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін:
өндіріске бу Dп = 170 тсағ,
жылуландыру жүктемесі Qт1 = 75 МВт;
№2 ПТ-80100-13013 өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін:
өндіріске бу Dп = 170 тсағ,
жылуландыру жүктемесі Qт2 = 75 МВт;
№3 Т-110120-130 жылуландыру жүктемесі Qт3 = 204 МВт;
№4 Т-110120-130 жылуландыру жүктемесі Qт4 = 204 МВт;
Толық жылуландыру жүктемесі
Qт = 558 МВт.
Анықталған жылуландыру коэффициенті
αтэц = Qт Qту = 558 828 = 0,6;
Анықталған шыңдық (су жылытқыш қазандар) жүктемесі
Qпвк = Qту - Qт = 828 - 558 = 270 МВт;
Шыңдық су жылытқыш қазандар түрі КВГМ-100
КВГМ-100 (116 МВт)
3 дана
Су жылытқыш казандарының жылу қуаты
Qпвк = 3·116 = 348 МВт;
Бу турбиналардың қыздырылған бу шығысы
№1
№2
№3
№4
ПТ-80100-13013
ПТ-80100-13013
Т-110120-130
Т-110120-130
Dо1 = 470 тсағ
Dо2 = 470 тсағ
Dо3 = 480 тсағ
Dо4 = 480 тсағ
Турбиналардың толық бу шығысы
∑Dо = 2∙470 + 2∙480 = 1900 тсағ.
Бу қазандарының толық бу өнімділігі
Dка = (1 + α + β)∙∑Dо = (1 + 0,02 + 0,03)∙1900 = 1995 тсағ.
ЖЭО-да орнатуға түрі БКЗ-420-140 бес қазан таңдаймыз, толық бу
өнімділігімен
∑Dка = nка∙Dка = 5∙420 = 2100 тсағ.
1.3. Жылу жүктемелерін маусымдық жұмыс тәртіптерін есептеу және
негізгі қондырғылардың дұрыс таңдауын анықтау
а) маусымдық шартты температуралары:
-
-
-
-
жылуландыру, tрн = - 32 оС,
жылдағы ең салқын ай, tхм = - 15,1 оС,
жылуландыру уақытының орташа, tсрн = - 7,5 оС,
жаз уақытының, tлетон = 22,0 оС,
б) Қысқы ең жоғары режим (I - режим):
жылуландыру және желдету
Qотв1 = Qотв = 564 МВт.
Ыстық сумен
Qгвс = 264 МВт,
барлығы Q1 = Qотв1 + Qгвс = 564 + 264 = 828 МВт.
в) Есепті-тексеріс режим (II - режим):
Q2 = Qотв2 + Qгвс = 373 + 264 = 637 МВт,
бұның ішінде ыстық суға
Qгвс = 264 МВт,
жылуландыру мен желдетуге
Qотв2 = Qотв1(tвн - tхм )(tвн - tрн ) = 564 (18 + 15,1)(18 + 32) = 373 МВт.
г) Жылуландырудың орташа режимы (III - режим):
Q3 = Qотв3 + Qгвс = 288 + 264 = 552 МВт,
бұның ішінде ыстық суға
Qгвс = 264 МВт,
жылуландыру мен желдетуге
Qотв3 = Qотв1(tвн - tсрн )(tвн - tрн ) = 564 (18 + 7,5)(18 + 32) = 288 МВт.
д) Жазғы режим (IV - режим)
Q4 = Qлетогвс = Qгвс(tгв - tлхв )(tгв - tхв ) = 264 (60 - 15)(60 - 5) = 216 МВт.
Есептелген мөлшерлерді 1-ші кестеге түсіреміз.
1-ші кесте.
Есептеп табылған көрсеткіштер арқылы, таңдап алынған негізгі
қондырғылар түрі анықталады. Норма бойынша, бір бу қазан тоқтаған
кезде, жұмыста қалған қондырғылар II - режимының жүктемесін толық
қабылдап беруі қажет.
Есеп бойынша
II - режим жүктемесі:
Q2 = 637 МВт.
Жұмыста қалған бу қазандар өнімділігі Dка = 4∙420 = 1680 тсағ,
Турбиналарының бу алымының қуаты:
- өндіріске бу Dп = 320 тсағ,
- жылуландыру қуаты Qотб = 470 МВт.
Шыңдық су жылытқыш қазандар Qпвк = 348 МВт.
Қорытынды: Бір қазан
тоқтап қалған кезде ЖЭО-ның қалған
қондырғылары II-режим жүктемесін алып кетеді, қондырғылар дұрыс
таңдалған.
1.4 ЖЭО-ның техника-экономикалық негіздемесі
ЖЭО салудың екі нұсқасын қарастырамыз
І - нұсқа 2хПТ-80100-13013 және 2хТ-110120-130
ІІ - нұсқа 1хР-50-13015 және 3хТ-110120-130 №
Мөлшерлердің аты
белгісі
өлшем
бірлігі
Режимдары
№
Мөлшерлердің аты
белгісі
өлшем
бірлігі
I
II
III
IV
1
Өндіріске бу шығысы
Dп
тсағ
320
320
320
320
2
Жылуландыру желдету
Qотв
МВт
564
373
288
0
3
Ыстық су
Qгвс
МВт
264
264
264
216
4
Барлығы бірге:
Qжэо
МВт
828
637
552
216
5
Су жылытқыштар
Qб
МВт
552
552
552
216
6
Су жылытқыш қазандар
Qпвк
МВт
276
85
0
0
Нұсқаларға қаражат шығындары
І - нұсқаға қаражат шығындары
Алғашқы 1хПТ-80100-13013 және 1хЕ-420-140
ЖЭО-ға толық қаражат
КIжэо = Кпт1 + Кка1 + Кпт + Кт + Кпвк =
= 58000 + 55000 + 29000 + 2х34000 + 4х33000 + 3х4100 =
= 354300 млн.тенге
ІІ - нұсқаға қаражат шығындары
Алғашқы Т-110120-130 және 1хЕ-420-140
ЖЭО-ға толық қаражат
КIжэо = Кт1 + Кка1 + Кт + Кр + Кпвк =
= 68000 + 55000 + 34000 + 2х34000 + 4х33000 + 3х4100 =
= 369300 млн.тенге
Меншікті қаражат шығыны
І - нұсқаға қаражат шығындары
КІуд = КI Nэ = 354300380 = 932000 тенгекВт Қондырғылар
Қаражат шығындары, млн.тенге
Қондырғылар
Алғашқы
Кейінгі
ПТ-80100-13013
58000
29000
Т-110120-130
68000
34000
Е-420-140
55000
33000
КВГМ-100
-
4100
Қондырғылар
Қаражат шығындары, млн.тенге
Қондырғылар
Алғашқы
Кейінгі
Р-50-13013
15000
Т-110120-130
68000
34000
Е-420-140
55000
33000
КВГМ-100
-
4100
ІІ - нұсқаға қаражат шығындары
КІІуд = КII Nэ = 369300380 = 972000 тенгекВт
Қорытынды:
Техника-экономикалық есептің мәліметтері бойынша І - нұсқадаға
ЖЭО салуына қаражат шығындары ІІ - нұсқаға қарағанда төмен
(КІ = 354300 млн.тенге КІІ = 369300 млн.тенге) және меншікті қаражат
мөлшерлері І - нұсқада ІІ - нұсқаға қарағанда төмен
І ІІ
Осы екі нұсқаның І - нұсқадаға ЖЭО-ны салуын таңдаймыз.
2. ЖЭО-ның жылу схемасын құрастырып есептеу
2.1. ЖЭО-ның жылу схемасы
ЖЭО-ның жылу схемасын таңдалған қондырғылар арқылы
құрастырамыз. Жылу схема барлық бу қазандар бір бу құбырына бу береді
деп құрастырылады. Бұл ЖЭО-ның жұмысын, тұтынушыларды жылумен,
электрэнергиямен қамтамасыз етуін сенімді жасайды.
ЖЭО-ның жылу схемасында 2хПТ-80100-13013 және 2хТ-110120-130
бу турбиналар, 5хЕ-420-140 бу қазандар, 3хКВГМ-100 су қыздырғыш
қазандар орнатылады.
2.2. ЖЭО-ның негізгі жабдықтарының сипаттамалары
Жобаның жылу есебі бойынша төрт бу турбина және бес бу қазан
орнатылады.
Бу турбиналар: 2 х ПТ-80100-13013;
2 х Т-110120-130;
Бу қазандар
5 х БКЗ-420-140.
ПТ-80100-13013 бу турбинасы, [3], екі цилиндрлы ЦВД мен ЦНД.
Турбина регенерация жүйесінде төрт ПНД, деаэратор және үш ПВД.
Турбинаның техникалық сипаттамасы
Электр қуаты, Nэ , МВт
Керекті бу шығысы, Dо , тсағ
Қыздырылған бу көрсеткіштері:
Ро , МПа
to , oC
80
480
13
540(К уд = 932000 тенгекВт К уд = 972000 тенгекВт).
Қоректендіру су температурасы, tпв , оС
230
Т-110120-130 бу турбинасы, [3], үш цилиндрлы: бір ағынды ЦВД мен ЦСД,
екі ағынды ЦНД. Турбина регенерация жүйесінде төрт ПНД, деаэратор және
үш ПВД.
Турбинаның техникалық сипаттамасы
Электр қуаты, Nэ , МВт
Керекті бу шығысы, Dо , тсағ
Қыздырылған бу көрсеткіштері:
Ро , МПа
to , oC
Қоректендіру су температурасы, tпв , оС
100
485
13
540
230
Турбиналарға керекті бу шығысы
Do = nпт·Dптo + nт·Dтo = 2·480 + 2·485 = 1930 тсағ;
Бу қазан өнімділігі
Dка = (1 + α + β)∙Do = (1 + 0,03 + 0,02)∙1930 = 2026,5 тсағ
мұнда α = 0,03 - бу өнімділігіне берілетін қор мөлшері;
β = 0,02 - өзгілік пайдалануға бу шығынының мөдшері.
ЖЭО-дағы орнатылатын бу қазан түрі БКЗ-420-140, табиғи айналымды,
барабанды, Т-ға ұқсас компоновкалы, бір корпусты, жабық ғимратта
орналасуға арналған. Жағатын отыны - тас көмір, оталдыратын отыны -
мазут. Шлак шығаруы қатты түрде.
БКЗ-420-140 бу қазанның техникалық сипаттамасы
Бу өнімділігі, тсағ (кгс)
Қыздырылған бу қысымы, кгссм2 (МПа):
Температура, °С:
қыздырылған бу
қоректендіру су
түтін газ
ПӘК (брутто) гарантиямен, %
420 (116,6)
140 (14)
555
230
130
91,0
Қазан өлшемдері, м:
ені колонна ортасымен
тереңдігі колонна ортасымен
биіктігі
11,15
17,44
39,1
Өндіру заводы Барнауыл қазан заводы (БКЗ)
2.3 Түрі ПТ бу турбиналы ЖЭО-ның жылулық сүлбе есебі
2.3.1 Жылулық есептің шарттары
Мысал ретінде 1.4.2 пункітте келтірілген ЖЭО сүлбесі блокты болса,
жылулық сүлбесінің есебі тек бір блокқа өткізіледі.
Турбиналар электірлік графикпен жұмыс атқарады, шықтағыштағы
жылулық құбырлар беті жұмыс атқармайды.
Шыңдық жылулық жүктеме су қыздырғыш қазандар (ПВК) арқылы
өтеледі.
Турбина кірісіндегі будың алғашқы көрсеткіштері завод мәліметтерінен
алынады.
ПТ-80100-13013 бу турбинасының жылулық сүлбесі заводтық типті
сүлбемен алынады.
2.3.2 ЖЭО блогының есептік сүлбесін құрастыру
Блоктың есептік сүлбесін құрастырған кезде регенеративті су
қыздырғыштар санын және олардың қосылуын ескеру қажет. Сонымен қатар,
блоктың есептік сұлбесінде су дайындау сүлбесін, өндірістен қайтарылатын
шық сүлбесін, тұтынушыға жылу жіберу сүлбесін келтіру қажет.
Регенеративті бу алымдарындағы көрсеткіштерді завод мәліметтері
арқылы алынады. Өндіріске бу өндіріс бу алымының коллекторынан
алынады, бу қысымы Рпр = 1,27 МПа мөлшерінде. Жылуландыруға және
ыстық сумен қамдауға жылулық жүктеме ЖЭО-дан ыстық су ретінде
беріледі. Ыстық суды қыздыру үшін ол су қыздырғыштардан және су
қыздырғыш қазандардан өтеді. ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғыда
ыстық су төменгі, жоғарғы су қыздырғыштарынан және су қыздырғыш қазан
өтіп қызады.
ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының есептік сүлбесі 3 - суретте
көрсетілген.
Сүлбе бойынша қазаннын өндіріліп шыққан бу турбинаға жіберіледі, ал
турбинада жұмыс атқарып шыққан бу шықтағышқа (конденсаторға)
жіберіледі. Шықтағыштан шыққан шық сорғымен төмен қысымды су
қыздырғыштарынан өтіп газсыздандырғышқа түседі. Газсыздандырғышта
шықтан ауа (оттегі) бөлінген соң шық қорек су болып аталады.
Қорек су сорғымен жоғары қысымды су қыздырғыштардан өтіп бу
қазанға жіберіледі. Қазанның тоқталмайтын үрлеу суы екі сатылы
сепараторға жіберіледі. Бу турбинада реттелмейтін бу алымдары және
реттелетін өндіріске бу және жылуландыруға бу алымдары бар. Жылулық
желідегі су шығынын өтеу үшін толықтыратын су вакуумды
газсыздандырғышта дайындық өтеді.
3 Сурет - ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының есептік сүлбесі
2.3.3 Жоғарғы және төменгі жылуландыруға арналған бу
алымдарындағы бу қысымын анықтау
ЖЭО-ның жылулық жүктемелері:
Қысымы Рп = 1,275 МПа өндіріске бу алымынан бу шығысы Dп =450
тсағ; өндірістен қайтарылатын температурасы tвк = 80 оС шық мөлшері Dпвозв
= 70%·Dп;
ЖЭО-дан берілетін жылу мөлшерлері:
жылытуға Qот = 1575 ГДжсағ;
ыстық сумен қамдауға Qгвс = 135 ГДжсағ;
толық жылулық жүктеме Qтэц = 1710 ГДжсағ.
Жылуландыру қондырғының сүлбесі 4 - суретте келтірілген.
4 Сурет - ЖЭО-ның жылуландыру қондырғысының сүлбесі
ЖЭО-дағы желі судың толық шығысы
Dсвтэц = Qтэц·103С·(tпм - tом) = 1710·1034,19·(150 - 70) = 5100 тсағ;
мұнда судың жылусиымдылығы С = 4,19 кДж(кг·оС), тік және кері
магисталды құбырлардағы су температурасы tпм tом = 150 70 оС.
Бір ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының желі су
қыздырғыштарынан өтетін су шығысы:
Dсвт = Dсвтэц n = 51003 = 1700 тсағ
мұнда ЖЭО-да орнатылған ПТ-80100-13013 бутурбиналы
қондырғылардың саны n = 3.
ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының жылулық бу
алымдарының толық номиналды жүктемесі ΣQтотб = 285 ГДжкг.
Желі су мен будың жылулық баланс арқылы
ΣQтотб = Dсвт·С·(t2 - tом)
желі су қыздырғышынан шыққан судың температурасын табамыз
t2 = ΣQтотб Dсвт·С + tом = 285·1031700·4,19 + 70 = 110 оС;
Жоғары және төмен желі су қыздырғыштарындағы қызуының мөлшері
тең алынады, сондықтан төменгі желі су қыздырғыштан шыққан су
температурасының мөлшері
t1 = tом + (t2 - tом)2= 70 + (110 - 70)2 = 90 оС;
Қыздыратын будың шығының температурасына дейін желі судың
қызбауын δt = 5 оС тең аламыз.
Жоғарғы және төменгі бу алымдарындағы қанығу температураларының
және қысымының мөлшерлері
tнво = 110 + 5 = 115 оС,
tнно = 90 + 5 = 95 оС,
Рво = 0,169 МПа
Рно = 0,0845 МПа.
Регенеративті бу алымдарындағы
қысымдар
мөлшерін
заводтық
мәліметтер арқылы аламыз, 2 кесте.
2 К е с т е
2.3.4 Тоқталмайтын үрлеу судың сепараторының есебі
Үрлеу су сепараторы екі сатылы алынады, 5 - сурет. №
1
2
3
Д
4
5
6
7
Рi, МПа
4,4
2,5
1,27
1,270,59
0,39
0,169
0,0845
0,012
5 сурет - Үрлеу су сепараторларының (РНП) қосылу сүлбесі
1) Үрлеу су сепаратордың 1 сатысының есебі
Жылулық баланс теңдеуі
Dпр·hпр·ηс1 = Dс1·hс1 + D'пр·h'пр1 ;
Материалды баланс теңдеуі
D'пр = Dпр - Dс1;
мұнда Dпр - үрлеу су мөлшері, Dпр = р·Dка = 0,01·500 = 5 тсағ;
Dка = 500 тсағ - қазанның бу өнімділігі;
р = 0,01 - үрлеудің бөлшегі;
hпр - үрлеу судың энтальпиясы, дағырадағы (барабандағы) қысым Рб =
15,5 МПа арқылы, су мен будың кестелерінен табылады hпр = 1630 кДжкг;
hс1 - сепаратордың 1 сатысында қысым мөлшері Р = 0,6 МПа тең
кезіндегі қаныққан құрғақ будың энтальпиясының мөлшері hс1 = 2757 кДжкг;
h'пр1 = 670,5 кДжкг - сепаратордың 1 сатысынан шыққан үрлеу судың
энтальпиясы.
Жылулық және материалды баланстар теңдеулерін бірге есептеп
сепаратордың 1 сатысынан шыққан бу мен су мөлшерлерін табамыз:
Dпр·hпр·ηс1 = Dс1·hс1 + Dпр·h'пр1 - Dс1·h'пр1;
Dс1 = Dпр·(hпр·ηс1 - h'пр1)( hс1 - h'пр1) =
= 5·(1630·0,98 - 670,5)(2757 - 670,5) = 2,2 тсағ;
D'пр = Dпр - Dс1 = 5 - 2,2 = 2,8 тсағ;
2) Үрлеу су сепаратордың 2 сатысының есебі
Екінші сатының есебі бірінші сатының есебіне ұқсас өткізіледі. Екінші
сатыда пайда болған бу үшінші төмен қысымды су қыздырғышқа (ПНД-3)
жіберіледі
D'пр·h'пр1·ηс1 = Dс2·hс2 + D"пр·h'пр2 ;
D"пр = D'пр - Dс2;
Жылулық және материалды баланстар теңдеулерін бірге есептеп
сепаратордың 2 сатысынан шыққан бу мен су мөлшерлерін табамыз:
D'пр·h'пр1·ηс1 = Dс2·hс2 + D'пр·h'пр2 - Dс2·h'пр2;
Dс2 = D'пр·(h'пр1·ηс1 - h'пр2)(hс2 - h'пр2) =
= 2,8·(670,5·0,98 - 483,2)(2699 - 483,2) = 0,22 тсағ;
D"пр = D'пр - Dс2 = 2,8 - 0,22 = 2,58 тсағ;
мұнда екінші сатылы сепаратордағы қысым бойынша су мен будың
энтальпияларының мөлшері
Рс2 = 0,17 МПа, hс2 = 2699 кДжкг; h'пр2 = 483,2 кДжкг; h'пр1 = 670,5
кДжкг.
2.3.5 Қосылатын су шығысының мөлшері
Химиялық су тазартуға (ХСТ) қажетті алғашқы су шығысы келесімен
табылады
Dсвтэц = 1,25·Dховтэц + 1,4·Dпктэц ;
мұнда химиялық су тазартудың өзіндік мұқтаждарына қажетті су
мөлшерлері 25% судың кермектігін азайту сүлбесіне, 40% химиялық тазарту
цехындағы су қорына.
1) Жылулық желідегі су шығындарын өтеуге қажетті су мөлшері Dховтэц
жобалау нормалар арқылы жылулық желідегі су көлемінің 0,25 %
мөлшерінде алынады. Норма бойынша [1], жылулық желідегі су көлемі 1
Гкалсағ жылулық жұктемеге 65 м3 мөлшерінде алынады, сондықтан
Vтс = 65·QтэцC = 65·17104,19 = 26527 м3 ;
Dховтэц = Vтс ·(0,25100) = 26527·(0,25100) = 66,3 тсағ.
2) Бу қазандарының шығындарын өтеуге қажетті су мөлшері Dпктэц ,
Dпктэц = 0,016·Dк·n + 0,3·Dп + n·D"пр =
= 0,016·500·3 + 0,3·450 + 3·2,58 = 166,7 тсағ;
Химиялық су тазартуға қажетті су мөлшері
Dсвтэц = 1,25·Dховтэц + 1,4·Dпктэц = 1,25·66,3 + 1,4·166,7 = 316,3 тсағ ;
2.3.6 Алғашқы су қыздырғышының (ПСВ) есебі
Температурасы 5оС, шығысы тсағ алғашқы су ПСВ-дан өтіп
қыздырылады. ПСВ сүлбесі 6 - суретте келтірілген.
6 Сурет - ПСВ сүлбесі
ПСВ-да қыздырғыш жылуалмастырғыш жұмысын өндірістен келген
шық орындайды, шық мөлшері тсағ, температурасы 80 оС. ХСТ-ға
жіберілетін
алғашқы су температурасы 30 оС болу қажет.
ПСВ-ның жылулық есебінің мақсаты жылуын беріп салқындаған
шықтың температурасын табу
t'вк = tвк - Dсвтэц ·(t'св - tсв)Dвк = 80 - 316,3·(30 - 5)315 = 55 оС.
2.3.7 Қазандарға қосымша су дайындайтын газсыздандырғыштың есебі
Есеп мақсаты
-
газсыздандырғыштағы қысымды табу.
Газсыздандырғыштағы қысым қанығу температура арқылы табылады, ал
қанығу температурасы газсыздандырылған судың энтальпиясы арқылы
табылады.
7 Сурет - Қазандарға қосымша су дайындайтын газсыздандырғыштың
сүлбесі
ХСТ-дан химиялық тұзсыздандырылып шыққан судың температурасы
tпк = 40 оС.
Газсыздандырғыштың материалдық және жылулық баланстарының
теңдеулері арқылы есептеу өткізіледі
Dд = Dвк + Dпктэц ; Dд·hд = Dвк·С·t'вк + Dпктэц·С·tпк;
(Dвк + Dпктэц)·hд = Dвк·С·t'вк + Dпк·С·tпк;
hд = [Dвк·С·t'вк + Dпктэц·С·tпк] (Dвк + Dпктэц) =
= [315·4,19·55 + 166,7·4,19·40] (315 + 166,7) = 208,7 кДжкг ;
Су мен будың кестелері арқылы, судың энтальпиясы h'д = 208,7 кДжкг
тең кезде, температура мен қысымды табамыз tд = 49,7 оС, Рд = 0,012 МПа.
Бутурбиналы қондырғылардың түрлері бірдей болғаннан, жылулық есеп
жалғасы бір қондырғыға өткізіледі.
2.3.8 Бу турбинадағы негізгі кеңею құбылысты hs-диаграммасында салу
Будың алғашқы сипаттамалары (tо = 540 оС және Ро = 12,75 МПа)
арқылы О нүктесін табамыз, 8 - сурет. Осы нүктедегі будың энтальпиясы hо =
3444 кДжкг. Жапқыш және реттегіш клапандарындағы қысылу (кедергіден
өту) құбылысы ескеріп, қысымы Ро' = Ро·ηдр = 12,75·0,95 = 12,1 МПа тең, О'
нүктені табамыз.
Будың турбинаның жоғары қысымды бөлшегіндегі (ЧВД) кеңею
құбылысын саламыз. ЧВД-дан шыққан будың қысымы өндіріске бу
алымындағы қысымға тең Рп = 1,275 МПа. Адиабаталық кеңею құбылыстағы
ЧВД-дан соң будың энтальпиясы h'п = 2836 кДжкг.
ЧВД-дағы толық жылу құлама
Ночвд = hо - h'п = 3444 - 2836 = 608 кДжкг
ЧВД-дағы пайдалы іске асқан жылу құлама
Нiчвд = Ночвд·ηоiчвд = 608·0,83 = 504 кДжкг
ЧВД-дан шыққан будың негізгі энтальпиясы
hп = hо - Нiчвд = 3444 - 504 = 2940 кДжкг.
8 Сурет - Будың hs-диаграммасында кеңею құбылысы
Энтальпия hп және Рп қысым қиылысу нүктесімен ЧВД-дағы кеңею
құбылыс бітеді. Осыған ұқсас етіп орташа және төмен қысымды
бөлшектердегі (ЧСД және ЧНД) будың кеңею құбылысы (ПӘК мөлшерлері
есеріліп) салынады: ηоiчсд = 0,83; ηдрчсд = 0,85; ηоiчнд = 0,65; ηдрчнд = 0,6.
Будың hs-диаграммасынан келесі мәліметтер табылады:
h"т = 2552 кДжкг, (Рт = 0,0845 МПа), hк = 2280 кДжкг, (Рк = 0,0035
МПа).
Реттелмейтін бу алымдарындағы қысымдар арқылы энтальпиялар
табылады. Бу мен судың барлық көрсеткіштері 3 - кестеге толтырылады.
2.3.9 Реттелмейтін регенеративті бу алымдарының көрсеткіштерін
анықтау
Әр қыздырғыштарында судың қызуы бірдей деп санап жоғары және
төмен қысымды қыздырғыштар тобындағы судың температурасы табылады
Δhпвд = (hпв - hпн)nпвд , кДжкг;
Δhпнд = (hв4 - hвк)nпнд , кДжкг;
мұнда hпв - қазанға жіберілетін (ПВД-1 ден соң) қорек судың
энтальпиясы, қорек су температурасы tпв мен қысымы Рпн арқылы табылады,
завод мәліметтерімен tпв = 230 оС, сондықтан hпв = hв1 = 994,1 кДжкг.
Қоректендіру сорғыдан (ПН) шыққан судың энтальпиясы
hпн = hвд + Δhпн = 667,6 + 22,5 = 690,1 кДжкг;
мұнда газсыздандырғыштан шыққан қысымы Рд = 0,59 МПа қорек судың
энтальпиясы қанығу температура арқылы табылады, hвд = 667,6 кДжкг, ал
қорек сорғыда судың энтальпиясының жоғарлау мөлшері Δhпн сорғының
ПӘК-і ηнi = 0,85 мен меншікті көлемін υср = 0,0011 м3кг ескеріп, судың
орташа қысымы Рпнср = (Рпн + Рд)2 = (18 + 0,59)2 = 8,7 МПа-ға тең кезінде
Δhпн = υср·(Рпн - Рд)·ηнi = 0,0011·(18 - 0,59)·0,85 = 22,5 кДжкг;
ПВД-да судың қызуы
Δhпвд = (hпв - hпн)nпвд = (994,1 - 690,1)3 = 101,3 кДжкг;
Қорек судың энтальпиясы:
ПВД-3 тен соң hв3 = hпн + Δhпвд = 690,1 + 101,3 = 791,4 кДжкг;
ПВД-2 ден соң hв2 = hв3 + Δhпвд = 791,4 + 101,3 = 892,7 кДжкг;
ПНД-дан соң негізгі шық температурасы газсыздандырғыштың тұрақты
жұмыс атқаруы үшін қысым Рд = 0,59 МПа кезіндегі қанығу
н
табамыз. Егер tдн = 158,2 оС, ал Δt = 19,2 оС болса, газсыздандырғыш кірісінде
негізгі шықтың температурасы tв4 = 158,2 - 19,2 = 139 оС. ПНД-4
қыздырғыштан соң шық энтальпиясы hв4 = С· tв4 = 4,19·139 = 582,4 кДжкг.
Су мен бу кестелері арқылы бу алымындағы қысым Р4 = 0,39 МПа,
будың шығының энтальпиясы h'4 = 601 кДжкг.температурасынан tд мөлшері Δt = 10 40 оС төмен болуын ескеріп
ПНД-1 қыздырғыш алдындағы шық температурасы шықтағыштан
шыққан қысымы Рк = 0,0035 МПа шықтың қанығу температурасына tкн = 26,7
о
шықтың қызуы ескеріліп Δtсп+оэ = 3,3 оС келесіге тең болады tвк = tкн + Δtсп+оэ =
26,7 + 3,3 = 30 оС. Осы температура арқылы шық энтальпиясы hвк = 125,7
кДжкг тең.
5 және 6 бу алымдарындағы қысым мөлшері:
Р5 = Рво = 0,169 МПа; Р6 = Рно = 0,0845 МПа кезінде, бу шығы (дренаж)
мен негізгі шықтың энтальпиялары:
h'5 = 483 кДжкг, hв5 = 430,2 кДжкг; h'6 = 398 кДжкг, hв5 = 277,9 кДжкг.
7 бу алымындағы қысым мөлшері Р7 = 0,0136 МПа арқылы бу шығы
(дренаж) мен негізгі шықтың энтальпиялары табылады: h'7 = 218 кДжкг және
hв7 = 201 кДжкг.
Табылған мәліметтерді 3 - кестеге толтырамыз.
3 К е с т е - Бу мен судың көрсеткіштері
2.3.10 Желі су қыздырғыштарының есебі
Желі су қыздырғыштарының сүлбесі 9 - суретте келтірілген.
1) Төменгі желі су қыздырғышына бу шығысын анықтау
Жылулық баланс теңдеуі
Dсвт·С·(t1 - tом) = Dтно·(h6 - h'6)·ηпсв ;№
Мәліметтер аты
Белгі
Нүктелер
№
Мәліметтер аты
Белгі
0
0'
1
2
3
Д
4
5
6
7
К
1
Бу алымдағы
қысым, МПа
Pi
12,75
12,1
4,4
2,5
1,27
0,59
0,39
0,169
0,0845
0,0136
0,0035
2
Бу энтальпиясы,
кДжкг
Hi
3444
3444
3200
3076
2940
2940
2762
2644
2552
2378
2280
3
Дренаж
энтальпиясы,
кДжкг
Hдрi
1115
962
810
667,6
601
483
398
218
112
4
Қыздырғыштан
шыққан су
температурасы,
град
Tвi
230
158,2
139
110
90
48
30
5
Қыздырғыштан
шыққан су
энтальпиясы,
кДжкг
Hвi
994
893
791
690,1
582,4
430,2
277,9
201
125,7
С және сальник қыздырғышы мен эжектордың салқындатқышындағы
9 Сурет - Желі су қыздырғыштарының сүлбесі
Жылулық баланс теңдеуінен төменгі желі су қыздырғышына қажетті бу
шығысы анықталады
Dтно = Dсвт·С·(t1 - tом)(h6 - h'6)·ηпсв =
= 1700·4,19·(90 - 70)(2552 - 398)·0,98 = 67,5 тсағ = 18,75 кгс;
2) Жоғарғы желі су қыздырғышына бу шығысын анықтау
Жылулық баланс теңдеуі
Dсвт·С·(t2 - t1) = Dтво·(h5 - h'5)·ηпсв ;
Жылулық баланс теңдеуінен жоғарғы желі су қыздырғышына қажетті бу
шығысы анықталады
Dтво = Dсвт·С·(t2 - t1)(h5 - h'5)·ηпсв =
= 1700·4,19·(110 - 90)(2644 - 483)·0,98 = 67,3 тсағ = 18,68 кгс;
2.3.11 Регенеративті су қыздырғыштарға бу шығысын анықтау
ПТ-80100-13013 бу турбинасының жұмыс тәртіп диаграмма арқылы,
берілген жылулық жүктемелер арқылы турбина кірісіндегі бу шығысын
анықтаймыз Dо = 122,8 кгс.
Будың шығындары мен үрлеу мөлшерлерін ескеріп, қорек су шығысы
анықталады Dпв:
Dпв = Dо + αут·Dпв + Dпр = 122,8 + 0,016·Dпв + 1,39 ;
Dпв - 0,016·Dпв = (122,8 + 1,39);
Dпв·(1 - 0,016) = (122,8 + 1,39);
Dпв = (122,8 + 1,39) (1 - 0,016) = 126,2 кгс;
мұнда бу қазанның үрлеу суының шығысы
Dпр = р·Dка = 0,01·500 = 5 тсағ = 1,39 кгс;
бу шығынының мөлшері Dут = αут·Dпв = 0,016·Dпв .
Регенеративті су қыздыру сүлбесінің есебі су қыздырғыштардың
жылулық баланс теңдеулері арқылы өткізіледі. Жылулық есептер жоғары
қысымды (ПВД) қыздырғыштардан басталады, содан соң газсыздандырғыш
және төмен қысымды қыздырғыштар (ПНД) тобы есептеледі. ПВД сүлбесі 10
- суретте келтірілген.
10 Сурет - ПВД қыздырғыштар тобының жылулық сүлбесі
ПВД-1 қыздырғышының жылулық балансы
D1·(h1 - hдр1)·ηп = Dпв·(hв1 - hв2);
ПВД-1 қыздырғышына бу шығысы
D1 = Dпв·(hв1 - hв2)(h1 - hдр1)·ηп =
= 126,2·(994 - 892,7)(3200 - 1115)·0,98 = 6,19 кгс;
ПВД-2 қыздырғышының жылулық балансы
D2·(h2 - hдр2)·ηп + D1·(hдр1 - hдр2)·ηп = Dпв·(hв2 - hв3);
ПВД-2 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы
D2 = [Dпв·(hв2 - hв3) - D1·(hдр1 - hдр2)·ηп](h2 - hдр2)·ηп =
= [126,2·(892,7 - 791,4) - 6,19·(1115 - 962)·0,98](3076 - 962)·0,98 = 5,66
кгс;
ПВД-3 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы
D3·(h3 - hдр3)·ηп + (D1+ D2)·(hдр2 - hдр3)·ηп = Dпв·(hв3 - hпн);
ПВД-3 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы табылады
D3 = [Dпв·(hв3 - hпн) - (D1 + D2)·(hдр2 - hдр3)·ηп](h3 - hдр3)·ηп =
=[126,2·(791,4 - 690,1) - (6,19+5,66)·(962 - 810)·0,98](2940 - 810)·0,98=5,22 кгс;
ПВД тобынан газсыздандырышқа берілетін шық (дренаж) мөлшері
Dпвд = D1 + D2 + D3 = 6,19 + 5,66 + 5,22 = 17,07 кгс;
Газсыздандырғыш (деаэратор) есебі
Газсыздандырғыштың сүлбесі 11
-
суретте келтірген.
Газсыздандырғышқа бу үшінші бу алымынан беріледі және ПВД тобының
шығы мен ПНД-4 қыздырғыштан соңғы шық жіберіледі.
11 Сурет - Газсыздандырғыштың сүлбесі
Газсыздандырғыштың материалды баланс теңдеуі
Dпв - Dд - Dс1 - Dпвд = Dкд ,
Газсыздандырғыштың материалды баланс теңдеуінен берілетін ПНД-4
қыздырғыштан соңғы негізгі шық мөлшері
Dкд = Dпв - Dд - Dс1 - Dпвд =
= 126,2 - Dд - 0,61 - 6,19 - 5,66 - 5,22 = (108,52 - Dд);
Газсыздандырғыштың жылулық баланс теңдеуі
Dпв·hвдηд = Dд·hд + Dкд·hв4 + Dс1·hс1 + Dпвд·hдр3 ;
Теңдеулердің есебі өткізіледі
Dпв·hвдηд = Dд·hд + (108,52 - Dд)·hв4 + Dс1·hс1 + Dпвд·hдр3 ;
126,2·690,10,99 = Dд·2940 + (108,52 - Dд)·582,4 + 0,61·2757 + 17,07·810;
Газсыздандырғышқа қажетті бу шығысы Dд = 3,93 кгс ;
ПНД-4 қыздырғыштан берілетін негізгі шық мөлшері
Dкд = 108,52 - Dд = 108,52 - 3,93 = 104,59 кгс.
ПНД тобының жылулық есебі
ПНД тобының жылулық сүлбесі 12 - суретте келтірген. Сүлбе бойынша
шық жолында ағын қосылуының үш нүктесі бар, сондықтан әр қосылу
нүктелерден соңғы шық ағынның энтальпиясын табу қажет.
12 Сурет - ПНД тобының жылулық сүлбесі
ПНД-4 қыздырғышының есебі
ПНД-4 пен ПНД-5 аралығында жоғарға желі қыздырғыштың шығы
еңгізіледі, шық мөлшері Dтво = 18,68 кгс, энтальпиясы hдр5 = 483 кДжкг,
сондықтан ПНД-4 қыздырғыш кірісіндегі (1 қосылу нүктедегі) энтальпия
мөлшерін анықтау қажет.
1 нүктенің материалды баланс теңдеуінен
Dк2 = Dкд - Dтво = 104,59 - 18,68 = 85,91 кгс,
1 нүктенің жылулық баланс теңдеуі
Dкд·hсм1 = Dк2·hв5 + Dтво·hдр5 ;
104,59·hсм1 = 85,91·430,2 + 18,68·483 ;
hсм1 = 439,6 кДжкг .
ПНД-4 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D4·(h4 - hдр4)·ηп = Dкд·(hв4 - hсм1);
D4 = Dкд·(hв4 - hсм1)[(h4 - hдр4)·ηп] =
= 104,59·(582,4 - 439,6)[(2762 - 601)·0,99] = 6,98 кгс,
ПНД-5 қыздырғышының есебі
2 қосылу нүктедегі ағын энтальпиясы табылады
Dк2·hсм2 = Dк1·hв5 + (Dтно + Dс2 + D4 + D5 + D6)·hдр6 ;
Dк1 = Dк2 - (Dтно + Dс2 + D4 + D5 + D6) =
= 85,91 - 25,79 - D5 - D6 = (60,12 - D5 - D6) кгс.
85,91·hсм2 = (60,12 - D5 - D6)·277,9 + (25,79 + D5 + D6)·398
hсм2 = (313,95 + 1,4·D5 + 1,4·D6) кДжкг.
ПНД-5 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D5·(h5 - hдр5)·ηп + D4·(hдр4 - hдр5)·ηп + Dс2·(hс2 - hдр5)·ηп = Dк2·(hв5 - hсм2);
D5·(2644 - 483)·0,99 + 6,98·(601 - 483)·0,99 + 0,06·(2699 - 483)·0,99 =
= 85,91·(430,2 - 313,95 - 1,4·D5 - 1,4·D6);
2559,66·D5 = 9040 - 120,27·D6 ;
D5 = (3,53 - 0,047·D6) ;
кгс,
ПНД-6 қыздырғышының есебі
3 нүктенің жылулық баланс теңдеуі
Dк1·hсм3 = Dдпк·h'д + Dк ·hв7 ;
мұнда Dдпк - вакуумды газсыздандырғышта дайындалған қазандарға
қажетті газсыздандырылған судың мөлшері,
Dдпк = 0,016·Dпв + Dп + DпрII = 0,016·126,2 + 41,67 + 0,72 = 44,4 кгс;
мұнда Dп = 150 тч = 41,67 кгс; D"пр = 2,58 тч = 0,72 кгс;
Белгілі мөлшерлерді 1 нүктенің жылулық баланс теңдеуіне еңгізіп
(60,12 - D5 - D6)·hсм1 = 44,4·208,4 + (60,12 - D5 - D6 - 44,4)·201;
мұнда вакуумды газсыздандырғышта дайындалған қазанға қажетті су
энтальпиясы h'д = 208,4 кДжкг.
3 нүктенің жылулық баланс теңдеуіне D5 = (3,53 - 0,047·D6) мөлшерді
еңгізіп, 3 нүктеден шыққан шық энтальпиясын табамыз
(60,12 - 3,53 + 0,047·D6 - D6)·hсм3 =
= 8180 + (15,72 - 3,53 + 0,047·D6 - D6)·201;
hсм3 = (10630 - 201·D6)(56,6 - D6);
ПНД-6 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D6·(h6 - hдр6)·ηп + (Dс2 + D4 + D5)·(hдр5 - hдр6)·ηп = Dк1·(hв6 - hсм3);
D6·(2552 - 398)·0,99 + (0,22 + 6,98 + 3,53 - 0,047·D6)·(483 - 398)·0,99 =
= (60,12 - 3,53 + ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Бұл дипломдық жоба үш негізгі бөлімнен тұрады.
Технологиялық бөлімде адам саны артып жатқан Қарағанды қаласында
ЖЭО салу, оның есептелуі және қондырғылардың дұрыс таңдалуы
толыққанды қарастырылған.
Жобаның экономика бөлімінде бизнес жоспар құрылып, экономикалық
тиімділігі есептеулері көрсетілген.
Еңбекті және қоршаған ортаны қорғау бөлімі жұмыс орның дұрыс
жарықтандыру мен ЖЭО-да өрт қауіпсіздігін сақтауға арналған.
АННОТАЦИЯ
Настоящий дипломный проект состоит из трех основных разделов.
В технологической части рассматриваются расчеты и положительные
выборы оборудование для строительства новой ТЭЦ в городе Караганда.
В экономической части проекта показано составление бизнес плана,
расчет экономической эффективности.
В охране труда и окружающей среды работа предназначено для
правильного освещении рабочий среды и пожаробезопасности ТЭЦ.
ABSTRACT
This diploma project consists of three main parts.
The technological part considers positive choices and equipment for
construction of a new Heat and Power station in the city of Karaganda.
The economic part of the project shows the preparation of business plan,
cost efficiency.
The labor protection and environmental work is intended for proper
illumination of the working environment and fire protection work at Heat and
Power station.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 7
I.
1.1
1.2
1.3
1.4
2.
2.1
2.2
2.3
2.4
3.
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
II.
2.1
2.2
III.
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 8
ЖЭО-ның жылулық жүктемелерін анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... . 8
ЖЭО-ның турбина және бу қазан қондырғыларын таңдау ... ... 9
Жылу жүктемелерін маусымдық жұмыс тәртіптерін есептеу
және негізгі қондырғылардың дұрыс таңдауын анықтау ... ... . 10
ЖЭО-ның техника-экономикалық негіздемесі ... ... ... ... ... ... ... 11
ЖЭО-ның жылу схемасын құрастырып есептеу ... ... ... ... ... ... . 13
ЖЭО-ның жылу схемасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 13
ЖЭО-ның негізгі жабдықтарының сипаттамалары ... ... ... ... ... 14
Түрі ПТ бу турбиналы ЖЭО-ның жылулық сүлбе есебі ... ... ... 15
Түрі Т бу турбиналы ЖЭО жылулық сүлбесінің есебінің
мысалы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34
ЖЭО-ның бу қазандарының отын шығысының есебі ... ... ... ... 48
Қарағанды тас көмірінің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
Бу қазан ПӘК-ті ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 48
Бу қазанның отын шығысы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... .. 49
Отын тағайындайтын және тасымалдау схемалары мен
жабдықтары. Отын ұнтақтау жүйелері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 50
Қойманың көлемі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 51
Жылу схемасының қосалқы жабдықтарын таңдау ... ... ... ... ... 57
Негізгі бу және сумен қамтамасыз ететін құбырларын
таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 60
ЖЭО-ны техникалық сумен қамтамасыздандыру схемасы ... . 61
Үріп сорғыш машиналарын таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... .. 63
Күл ұстағыш және күлдi аластауыш кестесiн және
жабдықтарын таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 66
Су дайындау жүйенің кестесiн таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... . 68
ӨМІР ТІРШІЛІГІ ҚАУІПСІЗДІГІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 70
Жасанды жарықтандыруды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 73
ЖЭО-ғы өрт қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 79
ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 82
ЖЭО-ның жылдық энергия жіберуін анықтау ... ... ... ... ... ... ... 83
Отынға жұмсалатын шығынды анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 84
Отынды қолданудың ПӘЕ-ін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 85
Суға жұмсалатын шығындарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 85
Еңбекақы шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 86
Амортизациялық аударылымдарды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... 87
Ағымдағы жөндеу шығындарын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... 88
Шығарындыларға төлемдерді есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 89
3.9
Жалпы стансалық және цехтық шығындарды есептеу ... ... ... ... 89
3.10
Энергия жіберудің өзіндік құнын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
90
3.11
3.12
3.13
3.14
ЖЭО салуды және пайдалануды экономикалық бағалау ... ... ... 91
Таза келтірілген құнды NPV анықтау әдісі ... ... ... ... ... ... ... .. ... . 92
Пайданың ішкі нормаларын IRR есептеу әдісі ... ... ... ... ... ... ... 94
Инвестицияның өтелу мерзімін РР есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... 96
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 97
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... .. 99
Кіріспе
Қазіргі таңда еліміздің экономикасы дамып, соған сай адам саны да артып
келеді. Бұл мәселе сол адамдардың жылу энергиясы мен электр энергиясына
деген сұранысын арттырады. Бәрімізге белгілі 21 ғасырда энергетикалық
өндіріссіз басқа өндіріс салаларының жұмыс істей алмайтыны. Сондықтан да
Қазақстан өндірісінің дамуының негізгі бағыттары энергетика саласының
өркендеуіне көп көңіл бөлінеді.
Осындай сұраныстарға ие аймақтардың бірі Қарағанды қаласы. Қала
бойынша тек үш ЖЭО жұмыс істеп, оның өзі жеткіліксіз болуына
байланысты тағы бір ЖЭО салу жөн болып отыр. ЖЭО - ның тиімділігі ол
жылумен қатар электр энергиясын да өндіре алады және елімізде сол ЖЭО -
ның жұмыс істеуіне отын түрінің түр-түрі бар. Менің салуға ұсынылып
отырған ЖЭО-да ПТ-80100-13013 және Т-110120-130 турбиналары
орнатылып, 330 мың тұрғынды жылумен қамдау көзделген. Осы дипломдық
жұмыстағы шешілген мәселелерді жүзеге асырған жағдайда, жылумен
қамтамасыздандырудың сенімділігін жоғарылату арқылы, жылулық желі
жүйелерінің жұмысының сенімді және тиімді болуына мүмкіндік туады.
Осылайша салынып отырған ЖЭО - ғы халық саны артып келе жатқан
Қарағанды қаласының тұрғындарын жылу көзімен және электр энергиясымен
толыққанды қамтамасыз етеді.
Осы дипломдық жобада Қарағанды қаласындағы ЖЭО салуының
техника экономикалық негіздемесі келтіріліп, сонымен қатар өмір тіршілігі
қауіпсіздігі мен қоршаған ортаны қорғау мәселелері шешілген,
экономикалық тарауы талдаудан өтіп, бизнес жоспар құрылған.
Егер осы өмір тіршілігі қауіпсіздігі ескерілген, бизнес жоспары
құрылған және техника экономикалық негіздемесі келтірілген ЖЭО - ын
салатын болсақ елімзді толыққанды жылумен, электр энергиясымен қамдап,
басқа елдерден электр энергиясын сатып алмай экономикамызды көтеруіміз
керек. Сондықтан да тек Қарағанды қаласында ғана емес басқа да қалаларда,
әсіресе оңтүстік Қазақстан аумағында ЖЭО - ын салған жөн.
I. Негізгі бөлім
1.1. ЖЭО-ның жылулық жүктемелерін анықтау
1.1.1 Есепке қажетті мәліметтер
ЖЭО орналасатын аймағы - Қарағанды қаласы.
Есепті маусым температуралары:
- жылуландыру жобасына, tрн = - 32 оС,
- жылдағы ең салқын ай, tхм = - 15,1 оС,
- жылу беру уақытының орташасы, tсрн = - 7,5 оС,
- жазғы уақыт, tлетон = 22,0 оС;
Тұрғын саны, А = 330 мың адам;
Өндіріс бу шығысы, Dп = 320 тсағ;
Өндіріс бу қысымы, Рп = 1,4 МПа;
Өндірістен қайтып келетін конденсат коэффициенті К = 0,8;
Өндірістен қайтып келетін конденсат температурасы, tк = 80 оС;
Ыстық сумен қамтамасыз ететін жүйе түрі - жабық;
Бір адамға жылу мен желдетуге жұмсалатын жылу, q1 = 1,71 кВтадам;
Бір адамға жұмсалатын ыстық су жылуының мөлшері, q2 = 0,80
кВтадам.
1.1.2. Жылу жүктемелерінің есебі
Өндіріске берілетін бу шығысы Dп = 330 тсағ.
Жылуландыру мен желдету жүктемесі
Qот+в = А·q1 = 330·1,71 = 564 МВт;
Ыстық су жүктемесі
Qгвс = А·q2 = 330·0,80 = 264 МВт;
Жылуландырудың толық жүктемесі
Q = Qот+в + Qгвс = 564 + 264 = 828 МВт.
Берілген жылу жүйесіндегі температуралық графигінен:
- тіке магистральдағы судың ең жоғары температурасы, tпм = 150 оС;
- кері магистральдағы судың ең жоғары температурасы, tом = 70 оС;
- жылу желісіндегі судың орташа температурасы, tстс = 115 оС.
1.2. ЖЭО-ның турбина және бу қазан қондырғыларын таңдау
Өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін өтеуге бу турбиналы
қондырғылар таңдаймыз:
№1 ПТ-80100-13013 өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін:
өндіріске бу Dп = 170 тсағ,
жылуландыру жүктемесі Qт1 = 75 МВт;
№2 ПТ-80100-13013 өндіріске бу және жылуландыру жүктемесін:
өндіріске бу Dп = 170 тсағ,
жылуландыру жүктемесі Qт2 = 75 МВт;
№3 Т-110120-130 жылуландыру жүктемесі Qт3 = 204 МВт;
№4 Т-110120-130 жылуландыру жүктемесі Qт4 = 204 МВт;
Толық жылуландыру жүктемесі
Qт = 558 МВт.
Анықталған жылуландыру коэффициенті
αтэц = Qт Qту = 558 828 = 0,6;
Анықталған шыңдық (су жылытқыш қазандар) жүктемесі
Qпвк = Qту - Qт = 828 - 558 = 270 МВт;
Шыңдық су жылытқыш қазандар түрі КВГМ-100
КВГМ-100 (116 МВт)
3 дана
Су жылытқыш казандарының жылу қуаты
Qпвк = 3·116 = 348 МВт;
Бу турбиналардың қыздырылған бу шығысы
№1
№2
№3
№4
ПТ-80100-13013
ПТ-80100-13013
Т-110120-130
Т-110120-130
Dо1 = 470 тсағ
Dо2 = 470 тсағ
Dо3 = 480 тсағ
Dо4 = 480 тсағ
Турбиналардың толық бу шығысы
∑Dо = 2∙470 + 2∙480 = 1900 тсағ.
Бу қазандарының толық бу өнімділігі
Dка = (1 + α + β)∙∑Dо = (1 + 0,02 + 0,03)∙1900 = 1995 тсағ.
ЖЭО-да орнатуға түрі БКЗ-420-140 бес қазан таңдаймыз, толық бу
өнімділігімен
∑Dка = nка∙Dка = 5∙420 = 2100 тсағ.
1.3. Жылу жүктемелерін маусымдық жұмыс тәртіптерін есептеу және
негізгі қондырғылардың дұрыс таңдауын анықтау
а) маусымдық шартты температуралары:
-
-
-
-
жылуландыру, tрн = - 32 оС,
жылдағы ең салқын ай, tхм = - 15,1 оС,
жылуландыру уақытының орташа, tсрн = - 7,5 оС,
жаз уақытының, tлетон = 22,0 оС,
б) Қысқы ең жоғары режим (I - режим):
жылуландыру және желдету
Qотв1 = Qотв = 564 МВт.
Ыстық сумен
Qгвс = 264 МВт,
барлығы Q1 = Qотв1 + Qгвс = 564 + 264 = 828 МВт.
в) Есепті-тексеріс режим (II - режим):
Q2 = Qотв2 + Qгвс = 373 + 264 = 637 МВт,
бұның ішінде ыстық суға
Qгвс = 264 МВт,
жылуландыру мен желдетуге
Qотв2 = Qотв1(tвн - tхм )(tвн - tрн ) = 564 (18 + 15,1)(18 + 32) = 373 МВт.
г) Жылуландырудың орташа режимы (III - режим):
Q3 = Qотв3 + Qгвс = 288 + 264 = 552 МВт,
бұның ішінде ыстық суға
Qгвс = 264 МВт,
жылуландыру мен желдетуге
Qотв3 = Qотв1(tвн - tсрн )(tвн - tрн ) = 564 (18 + 7,5)(18 + 32) = 288 МВт.
д) Жазғы режим (IV - режим)
Q4 = Qлетогвс = Qгвс(tгв - tлхв )(tгв - tхв ) = 264 (60 - 15)(60 - 5) = 216 МВт.
Есептелген мөлшерлерді 1-ші кестеге түсіреміз.
1-ші кесте.
Есептеп табылған көрсеткіштер арқылы, таңдап алынған негізгі
қондырғылар түрі анықталады. Норма бойынша, бір бу қазан тоқтаған
кезде, жұмыста қалған қондырғылар II - режимының жүктемесін толық
қабылдап беруі қажет.
Есеп бойынша
II - режим жүктемесі:
Q2 = 637 МВт.
Жұмыста қалған бу қазандар өнімділігі Dка = 4∙420 = 1680 тсағ,
Турбиналарының бу алымының қуаты:
- өндіріске бу Dп = 320 тсағ,
- жылуландыру қуаты Qотб = 470 МВт.
Шыңдық су жылытқыш қазандар Qпвк = 348 МВт.
Қорытынды: Бір қазан
тоқтап қалған кезде ЖЭО-ның қалған
қондырғылары II-режим жүктемесін алып кетеді, қондырғылар дұрыс
таңдалған.
1.4 ЖЭО-ның техника-экономикалық негіздемесі
ЖЭО салудың екі нұсқасын қарастырамыз
І - нұсқа 2хПТ-80100-13013 және 2хТ-110120-130
ІІ - нұсқа 1хР-50-13015 және 3хТ-110120-130 №
Мөлшерлердің аты
белгісі
өлшем
бірлігі
Режимдары
№
Мөлшерлердің аты
белгісі
өлшем
бірлігі
I
II
III
IV
1
Өндіріске бу шығысы
Dп
тсағ
320
320
320
320
2
Жылуландыру желдету
Qотв
МВт
564
373
288
0
3
Ыстық су
Qгвс
МВт
264
264
264
216
4
Барлығы бірге:
Qжэо
МВт
828
637
552
216
5
Су жылытқыштар
Qб
МВт
552
552
552
216
6
Су жылытқыш қазандар
Qпвк
МВт
276
85
0
0
Нұсқаларға қаражат шығындары
І - нұсқаға қаражат шығындары
Алғашқы 1хПТ-80100-13013 және 1хЕ-420-140
ЖЭО-ға толық қаражат
КIжэо = Кпт1 + Кка1 + Кпт + Кт + Кпвк =
= 58000 + 55000 + 29000 + 2х34000 + 4х33000 + 3х4100 =
= 354300 млн.тенге
ІІ - нұсқаға қаражат шығындары
Алғашқы Т-110120-130 және 1хЕ-420-140
ЖЭО-ға толық қаражат
КIжэо = Кт1 + Кка1 + Кт + Кр + Кпвк =
= 68000 + 55000 + 34000 + 2х34000 + 4х33000 + 3х4100 =
= 369300 млн.тенге
Меншікті қаражат шығыны
І - нұсқаға қаражат шығындары
КІуд = КI Nэ = 354300380 = 932000 тенгекВт Қондырғылар
Қаражат шығындары, млн.тенге
Қондырғылар
Алғашқы
Кейінгі
ПТ-80100-13013
58000
29000
Т-110120-130
68000
34000
Е-420-140
55000
33000
КВГМ-100
-
4100
Қондырғылар
Қаражат шығындары, млн.тенге
Қондырғылар
Алғашқы
Кейінгі
Р-50-13013
15000
Т-110120-130
68000
34000
Е-420-140
55000
33000
КВГМ-100
-
4100
ІІ - нұсқаға қаражат шығындары
КІІуд = КII Nэ = 369300380 = 972000 тенгекВт
Қорытынды:
Техника-экономикалық есептің мәліметтері бойынша І - нұсқадаға
ЖЭО салуына қаражат шығындары ІІ - нұсқаға қарағанда төмен
(КІ = 354300 млн.тенге КІІ = 369300 млн.тенге) және меншікті қаражат
мөлшерлері І - нұсқада ІІ - нұсқаға қарағанда төмен
І ІІ
Осы екі нұсқаның І - нұсқадаға ЖЭО-ны салуын таңдаймыз.
2. ЖЭО-ның жылу схемасын құрастырып есептеу
2.1. ЖЭО-ның жылу схемасы
ЖЭО-ның жылу схемасын таңдалған қондырғылар арқылы
құрастырамыз. Жылу схема барлық бу қазандар бір бу құбырына бу береді
деп құрастырылады. Бұл ЖЭО-ның жұмысын, тұтынушыларды жылумен,
электрэнергиямен қамтамасыз етуін сенімді жасайды.
ЖЭО-ның жылу схемасында 2хПТ-80100-13013 және 2хТ-110120-130
бу турбиналар, 5хЕ-420-140 бу қазандар, 3хКВГМ-100 су қыздырғыш
қазандар орнатылады.
2.2. ЖЭО-ның негізгі жабдықтарының сипаттамалары
Жобаның жылу есебі бойынша төрт бу турбина және бес бу қазан
орнатылады.
Бу турбиналар: 2 х ПТ-80100-13013;
2 х Т-110120-130;
Бу қазандар
5 х БКЗ-420-140.
ПТ-80100-13013 бу турбинасы, [3], екі цилиндрлы ЦВД мен ЦНД.
Турбина регенерация жүйесінде төрт ПНД, деаэратор және үш ПВД.
Турбинаның техникалық сипаттамасы
Электр қуаты, Nэ , МВт
Керекті бу шығысы, Dо , тсағ
Қыздырылған бу көрсеткіштері:
Ро , МПа
to , oC
80
480
13
540(К уд = 932000 тенгекВт К уд = 972000 тенгекВт).
Қоректендіру су температурасы, tпв , оС
230
Т-110120-130 бу турбинасы, [3], үш цилиндрлы: бір ағынды ЦВД мен ЦСД,
екі ағынды ЦНД. Турбина регенерация жүйесінде төрт ПНД, деаэратор және
үш ПВД.
Турбинаның техникалық сипаттамасы
Электр қуаты, Nэ , МВт
Керекті бу шығысы, Dо , тсағ
Қыздырылған бу көрсеткіштері:
Ро , МПа
to , oC
Қоректендіру су температурасы, tпв , оС
100
485
13
540
230
Турбиналарға керекті бу шығысы
Do = nпт·Dптo + nт·Dтo = 2·480 + 2·485 = 1930 тсағ;
Бу қазан өнімділігі
Dка = (1 + α + β)∙Do = (1 + 0,03 + 0,02)∙1930 = 2026,5 тсағ
мұнда α = 0,03 - бу өнімділігіне берілетін қор мөлшері;
β = 0,02 - өзгілік пайдалануға бу шығынының мөдшері.
ЖЭО-дағы орнатылатын бу қазан түрі БКЗ-420-140, табиғи айналымды,
барабанды, Т-ға ұқсас компоновкалы, бір корпусты, жабық ғимратта
орналасуға арналған. Жағатын отыны - тас көмір, оталдыратын отыны -
мазут. Шлак шығаруы қатты түрде.
БКЗ-420-140 бу қазанның техникалық сипаттамасы
Бу өнімділігі, тсағ (кгс)
Қыздырылған бу қысымы, кгссм2 (МПа):
Температура, °С:
қыздырылған бу
қоректендіру су
түтін газ
ПӘК (брутто) гарантиямен, %
420 (116,6)
140 (14)
555
230
130
91,0
Қазан өлшемдері, м:
ені колонна ортасымен
тереңдігі колонна ортасымен
биіктігі
11,15
17,44
39,1
Өндіру заводы Барнауыл қазан заводы (БКЗ)
2.3 Түрі ПТ бу турбиналы ЖЭО-ның жылулық сүлбе есебі
2.3.1 Жылулық есептің шарттары
Мысал ретінде 1.4.2 пункітте келтірілген ЖЭО сүлбесі блокты болса,
жылулық сүлбесінің есебі тек бір блокқа өткізіледі.
Турбиналар электірлік графикпен жұмыс атқарады, шықтағыштағы
жылулық құбырлар беті жұмыс атқармайды.
Шыңдық жылулық жүктеме су қыздырғыш қазандар (ПВК) арқылы
өтеледі.
Турбина кірісіндегі будың алғашқы көрсеткіштері завод мәліметтерінен
алынады.
ПТ-80100-13013 бу турбинасының жылулық сүлбесі заводтық типті
сүлбемен алынады.
2.3.2 ЖЭО блогының есептік сүлбесін құрастыру
Блоктың есептік сүлбесін құрастырған кезде регенеративті су
қыздырғыштар санын және олардың қосылуын ескеру қажет. Сонымен қатар,
блоктың есептік сұлбесінде су дайындау сүлбесін, өндірістен қайтарылатын
шық сүлбесін, тұтынушыға жылу жіберу сүлбесін келтіру қажет.
Регенеративті бу алымдарындағы көрсеткіштерді завод мәліметтері
арқылы алынады. Өндіріске бу өндіріс бу алымының коллекторынан
алынады, бу қысымы Рпр = 1,27 МПа мөлшерінде. Жылуландыруға және
ыстық сумен қамдауға жылулық жүктеме ЖЭО-дан ыстық су ретінде
беріледі. Ыстық суды қыздыру үшін ол су қыздырғыштардан және су
қыздырғыш қазандардан өтеді. ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғыда
ыстық су төменгі, жоғарғы су қыздырғыштарынан және су қыздырғыш қазан
өтіп қызады.
ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының есептік сүлбесі 3 - суретте
көрсетілген.
Сүлбе бойынша қазаннын өндіріліп шыққан бу турбинаға жіберіледі, ал
турбинада жұмыс атқарып шыққан бу шықтағышқа (конденсаторға)
жіберіледі. Шықтағыштан шыққан шық сорғымен төмен қысымды су
қыздырғыштарынан өтіп газсыздандырғышқа түседі. Газсыздандырғышта
шықтан ауа (оттегі) бөлінген соң шық қорек су болып аталады.
Қорек су сорғымен жоғары қысымды су қыздырғыштардан өтіп бу
қазанға жіберіледі. Қазанның тоқталмайтын үрлеу суы екі сатылы
сепараторға жіберіледі. Бу турбинада реттелмейтін бу алымдары және
реттелетін өндіріске бу және жылуландыруға бу алымдары бар. Жылулық
желідегі су шығынын өтеу үшін толықтыратын су вакуумды
газсыздандырғышта дайындық өтеді.
3 Сурет - ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының есептік сүлбесі
2.3.3 Жоғарғы және төменгі жылуландыруға арналған бу
алымдарындағы бу қысымын анықтау
ЖЭО-ның жылулық жүктемелері:
Қысымы Рп = 1,275 МПа өндіріске бу алымынан бу шығысы Dп =450
тсағ; өндірістен қайтарылатын температурасы tвк = 80 оС шық мөлшері Dпвозв
= 70%·Dп;
ЖЭО-дан берілетін жылу мөлшерлері:
жылытуға Qот = 1575 ГДжсағ;
ыстық сумен қамдауға Qгвс = 135 ГДжсағ;
толық жылулық жүктеме Qтэц = 1710 ГДжсағ.
Жылуландыру қондырғының сүлбесі 4 - суретте келтірілген.
4 Сурет - ЖЭО-ның жылуландыру қондырғысының сүлбесі
ЖЭО-дағы желі судың толық шығысы
Dсвтэц = Qтэц·103С·(tпм - tом) = 1710·1034,19·(150 - 70) = 5100 тсағ;
мұнда судың жылусиымдылығы С = 4,19 кДж(кг·оС), тік және кері
магисталды құбырлардағы су температурасы tпм tом = 150 70 оС.
Бір ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының желі су
қыздырғыштарынан өтетін су шығысы:
Dсвт = Dсвтэц n = 51003 = 1700 тсағ
мұнда ЖЭО-да орнатылған ПТ-80100-13013 бутурбиналы
қондырғылардың саны n = 3.
ПТ-80100-13013 бутурбиналы қондырғының жылулық бу
алымдарының толық номиналды жүктемесі ΣQтотб = 285 ГДжкг.
Желі су мен будың жылулық баланс арқылы
ΣQтотб = Dсвт·С·(t2 - tом)
желі су қыздырғышынан шыққан судың температурасын табамыз
t2 = ΣQтотб Dсвт·С + tом = 285·1031700·4,19 + 70 = 110 оС;
Жоғары және төмен желі су қыздырғыштарындағы қызуының мөлшері
тең алынады, сондықтан төменгі желі су қыздырғыштан шыққан су
температурасының мөлшері
t1 = tом + (t2 - tом)2= 70 + (110 - 70)2 = 90 оС;
Қыздыратын будың шығының температурасына дейін желі судың
қызбауын δt = 5 оС тең аламыз.
Жоғарғы және төменгі бу алымдарындағы қанығу температураларының
және қысымының мөлшерлері
tнво = 110 + 5 = 115 оС,
tнно = 90 + 5 = 95 оС,
Рво = 0,169 МПа
Рно = 0,0845 МПа.
Регенеративті бу алымдарындағы
қысымдар
мөлшерін
заводтық
мәліметтер арқылы аламыз, 2 кесте.
2 К е с т е
2.3.4 Тоқталмайтын үрлеу судың сепараторының есебі
Үрлеу су сепараторы екі сатылы алынады, 5 - сурет. №
1
2
3
Д
4
5
6
7
Рi, МПа
4,4
2,5
1,27
1,270,59
0,39
0,169
0,0845
0,012
5 сурет - Үрлеу су сепараторларының (РНП) қосылу сүлбесі
1) Үрлеу су сепаратордың 1 сатысының есебі
Жылулық баланс теңдеуі
Dпр·hпр·ηс1 = Dс1·hс1 + D'пр·h'пр1 ;
Материалды баланс теңдеуі
D'пр = Dпр - Dс1;
мұнда Dпр - үрлеу су мөлшері, Dпр = р·Dка = 0,01·500 = 5 тсағ;
Dка = 500 тсағ - қазанның бу өнімділігі;
р = 0,01 - үрлеудің бөлшегі;
hпр - үрлеу судың энтальпиясы, дағырадағы (барабандағы) қысым Рб =
15,5 МПа арқылы, су мен будың кестелерінен табылады hпр = 1630 кДжкг;
hс1 - сепаратордың 1 сатысында қысым мөлшері Р = 0,6 МПа тең
кезіндегі қаныққан құрғақ будың энтальпиясының мөлшері hс1 = 2757 кДжкг;
h'пр1 = 670,5 кДжкг - сепаратордың 1 сатысынан шыққан үрлеу судың
энтальпиясы.
Жылулық және материалды баланстар теңдеулерін бірге есептеп
сепаратордың 1 сатысынан шыққан бу мен су мөлшерлерін табамыз:
Dпр·hпр·ηс1 = Dс1·hс1 + Dпр·h'пр1 - Dс1·h'пр1;
Dс1 = Dпр·(hпр·ηс1 - h'пр1)( hс1 - h'пр1) =
= 5·(1630·0,98 - 670,5)(2757 - 670,5) = 2,2 тсағ;
D'пр = Dпр - Dс1 = 5 - 2,2 = 2,8 тсағ;
2) Үрлеу су сепаратордың 2 сатысының есебі
Екінші сатының есебі бірінші сатының есебіне ұқсас өткізіледі. Екінші
сатыда пайда болған бу үшінші төмен қысымды су қыздырғышқа (ПНД-3)
жіберіледі
D'пр·h'пр1·ηс1 = Dс2·hс2 + D"пр·h'пр2 ;
D"пр = D'пр - Dс2;
Жылулық және материалды баланстар теңдеулерін бірге есептеп
сепаратордың 2 сатысынан шыққан бу мен су мөлшерлерін табамыз:
D'пр·h'пр1·ηс1 = Dс2·hс2 + D'пр·h'пр2 - Dс2·h'пр2;
Dс2 = D'пр·(h'пр1·ηс1 - h'пр2)(hс2 - h'пр2) =
= 2,8·(670,5·0,98 - 483,2)(2699 - 483,2) = 0,22 тсағ;
D"пр = D'пр - Dс2 = 2,8 - 0,22 = 2,58 тсағ;
мұнда екінші сатылы сепаратордағы қысым бойынша су мен будың
энтальпияларының мөлшері
Рс2 = 0,17 МПа, hс2 = 2699 кДжкг; h'пр2 = 483,2 кДжкг; h'пр1 = 670,5
кДжкг.
2.3.5 Қосылатын су шығысының мөлшері
Химиялық су тазартуға (ХСТ) қажетті алғашқы су шығысы келесімен
табылады
Dсвтэц = 1,25·Dховтэц + 1,4·Dпктэц ;
мұнда химиялық су тазартудың өзіндік мұқтаждарына қажетті су
мөлшерлері 25% судың кермектігін азайту сүлбесіне, 40% химиялық тазарту
цехындағы су қорына.
1) Жылулық желідегі су шығындарын өтеуге қажетті су мөлшері Dховтэц
жобалау нормалар арқылы жылулық желідегі су көлемінің 0,25 %
мөлшерінде алынады. Норма бойынша [1], жылулық желідегі су көлемі 1
Гкалсағ жылулық жұктемеге 65 м3 мөлшерінде алынады, сондықтан
Vтс = 65·QтэцC = 65·17104,19 = 26527 м3 ;
Dховтэц = Vтс ·(0,25100) = 26527·(0,25100) = 66,3 тсағ.
2) Бу қазандарының шығындарын өтеуге қажетті су мөлшері Dпктэц ,
Dпктэц = 0,016·Dк·n + 0,3·Dп + n·D"пр =
= 0,016·500·3 + 0,3·450 + 3·2,58 = 166,7 тсағ;
Химиялық су тазартуға қажетті су мөлшері
Dсвтэц = 1,25·Dховтэц + 1,4·Dпктэц = 1,25·66,3 + 1,4·166,7 = 316,3 тсағ ;
2.3.6 Алғашқы су қыздырғышының (ПСВ) есебі
Температурасы 5оС, шығысы тсағ алғашқы су ПСВ-дан өтіп
қыздырылады. ПСВ сүлбесі 6 - суретте келтірілген.
6 Сурет - ПСВ сүлбесі
ПСВ-да қыздырғыш жылуалмастырғыш жұмысын өндірістен келген
шық орындайды, шық мөлшері тсағ, температурасы 80 оС. ХСТ-ға
жіберілетін
алғашқы су температурасы 30 оС болу қажет.
ПСВ-ның жылулық есебінің мақсаты жылуын беріп салқындаған
шықтың температурасын табу
t'вк = tвк - Dсвтэц ·(t'св - tсв)Dвк = 80 - 316,3·(30 - 5)315 = 55 оС.
2.3.7 Қазандарға қосымша су дайындайтын газсыздандырғыштың есебі
Есеп мақсаты
-
газсыздандырғыштағы қысымды табу.
Газсыздандырғыштағы қысым қанығу температура арқылы табылады, ал
қанығу температурасы газсыздандырылған судың энтальпиясы арқылы
табылады.
7 Сурет - Қазандарға қосымша су дайындайтын газсыздандырғыштың
сүлбесі
ХСТ-дан химиялық тұзсыздандырылып шыққан судың температурасы
tпк = 40 оС.
Газсыздандырғыштың материалдық және жылулық баланстарының
теңдеулері арқылы есептеу өткізіледі
Dд = Dвк + Dпктэц ; Dд·hд = Dвк·С·t'вк + Dпктэц·С·tпк;
(Dвк + Dпктэц)·hд = Dвк·С·t'вк + Dпк·С·tпк;
hд = [Dвк·С·t'вк + Dпктэц·С·tпк] (Dвк + Dпктэц) =
= [315·4,19·55 + 166,7·4,19·40] (315 + 166,7) = 208,7 кДжкг ;
Су мен будың кестелері арқылы, судың энтальпиясы h'д = 208,7 кДжкг
тең кезде, температура мен қысымды табамыз tд = 49,7 оС, Рд = 0,012 МПа.
Бутурбиналы қондырғылардың түрлері бірдей болғаннан, жылулық есеп
жалғасы бір қондырғыға өткізіледі.
2.3.8 Бу турбинадағы негізгі кеңею құбылысты hs-диаграммасында салу
Будың алғашқы сипаттамалары (tо = 540 оС және Ро = 12,75 МПа)
арқылы О нүктесін табамыз, 8 - сурет. Осы нүктедегі будың энтальпиясы hо =
3444 кДжкг. Жапқыш және реттегіш клапандарындағы қысылу (кедергіден
өту) құбылысы ескеріп, қысымы Ро' = Ро·ηдр = 12,75·0,95 = 12,1 МПа тең, О'
нүктені табамыз.
Будың турбинаның жоғары қысымды бөлшегіндегі (ЧВД) кеңею
құбылысын саламыз. ЧВД-дан шыққан будың қысымы өндіріске бу
алымындағы қысымға тең Рп = 1,275 МПа. Адиабаталық кеңею құбылыстағы
ЧВД-дан соң будың энтальпиясы h'п = 2836 кДжкг.
ЧВД-дағы толық жылу құлама
Ночвд = hо - h'п = 3444 - 2836 = 608 кДжкг
ЧВД-дағы пайдалы іске асқан жылу құлама
Нiчвд = Ночвд·ηоiчвд = 608·0,83 = 504 кДжкг
ЧВД-дан шыққан будың негізгі энтальпиясы
hп = hо - Нiчвд = 3444 - 504 = 2940 кДжкг.
8 Сурет - Будың hs-диаграммасында кеңею құбылысы
Энтальпия hп және Рп қысым қиылысу нүктесімен ЧВД-дағы кеңею
құбылыс бітеді. Осыған ұқсас етіп орташа және төмен қысымды
бөлшектердегі (ЧСД және ЧНД) будың кеңею құбылысы (ПӘК мөлшерлері
есеріліп) салынады: ηоiчсд = 0,83; ηдрчсд = 0,85; ηоiчнд = 0,65; ηдрчнд = 0,6.
Будың hs-диаграммасынан келесі мәліметтер табылады:
h"т = 2552 кДжкг, (Рт = 0,0845 МПа), hк = 2280 кДжкг, (Рк = 0,0035
МПа).
Реттелмейтін бу алымдарындағы қысымдар арқылы энтальпиялар
табылады. Бу мен судың барлық көрсеткіштері 3 - кестеге толтырылады.
2.3.9 Реттелмейтін регенеративті бу алымдарының көрсеткіштерін
анықтау
Әр қыздырғыштарында судың қызуы бірдей деп санап жоғары және
төмен қысымды қыздырғыштар тобындағы судың температурасы табылады
Δhпвд = (hпв - hпн)nпвд , кДжкг;
Δhпнд = (hв4 - hвк)nпнд , кДжкг;
мұнда hпв - қазанға жіберілетін (ПВД-1 ден соң) қорек судың
энтальпиясы, қорек су температурасы tпв мен қысымы Рпн арқылы табылады,
завод мәліметтерімен tпв = 230 оС, сондықтан hпв = hв1 = 994,1 кДжкг.
Қоректендіру сорғыдан (ПН) шыққан судың энтальпиясы
hпн = hвд + Δhпн = 667,6 + 22,5 = 690,1 кДжкг;
мұнда газсыздандырғыштан шыққан қысымы Рд = 0,59 МПа қорек судың
энтальпиясы қанығу температура арқылы табылады, hвд = 667,6 кДжкг, ал
қорек сорғыда судың энтальпиясының жоғарлау мөлшері Δhпн сорғының
ПӘК-і ηнi = 0,85 мен меншікті көлемін υср = 0,0011 м3кг ескеріп, судың
орташа қысымы Рпнср = (Рпн + Рд)2 = (18 + 0,59)2 = 8,7 МПа-ға тең кезінде
Δhпн = υср·(Рпн - Рд)·ηнi = 0,0011·(18 - 0,59)·0,85 = 22,5 кДжкг;
ПВД-да судың қызуы
Δhпвд = (hпв - hпн)nпвд = (994,1 - 690,1)3 = 101,3 кДжкг;
Қорек судың энтальпиясы:
ПВД-3 тен соң hв3 = hпн + Δhпвд = 690,1 + 101,3 = 791,4 кДжкг;
ПВД-2 ден соң hв2 = hв3 + Δhпвд = 791,4 + 101,3 = 892,7 кДжкг;
ПНД-дан соң негізгі шық температурасы газсыздандырғыштың тұрақты
жұмыс атқаруы үшін қысым Рд = 0,59 МПа кезіндегі қанығу
н
табамыз. Егер tдн = 158,2 оС, ал Δt = 19,2 оС болса, газсыздандырғыш кірісінде
негізгі шықтың температурасы tв4 = 158,2 - 19,2 = 139 оС. ПНД-4
қыздырғыштан соң шық энтальпиясы hв4 = С· tв4 = 4,19·139 = 582,4 кДжкг.
Су мен бу кестелері арқылы бу алымындағы қысым Р4 = 0,39 МПа,
будың шығының энтальпиясы h'4 = 601 кДжкг.температурасынан tд мөлшері Δt = 10 40 оС төмен болуын ескеріп
ПНД-1 қыздырғыш алдындағы шық температурасы шықтағыштан
шыққан қысымы Рк = 0,0035 МПа шықтың қанығу температурасына tкн = 26,7
о
шықтың қызуы ескеріліп Δtсп+оэ = 3,3 оС келесіге тең болады tвк = tкн + Δtсп+оэ =
26,7 + 3,3 = 30 оС. Осы температура арқылы шық энтальпиясы hвк = 125,7
кДжкг тең.
5 және 6 бу алымдарындағы қысым мөлшері:
Р5 = Рво = 0,169 МПа; Р6 = Рно = 0,0845 МПа кезінде, бу шығы (дренаж)
мен негізгі шықтың энтальпиялары:
h'5 = 483 кДжкг, hв5 = 430,2 кДжкг; h'6 = 398 кДжкг, hв5 = 277,9 кДжкг.
7 бу алымындағы қысым мөлшері Р7 = 0,0136 МПа арқылы бу шығы
(дренаж) мен негізгі шықтың энтальпиялары табылады: h'7 = 218 кДжкг және
hв7 = 201 кДжкг.
Табылған мәліметтерді 3 - кестеге толтырамыз.
3 К е с т е - Бу мен судың көрсеткіштері
2.3.10 Желі су қыздырғыштарының есебі
Желі су қыздырғыштарының сүлбесі 9 - суретте келтірілген.
1) Төменгі желі су қыздырғышына бу шығысын анықтау
Жылулық баланс теңдеуі
Dсвт·С·(t1 - tом) = Dтно·(h6 - h'6)·ηпсв ;№
Мәліметтер аты
Белгі
Нүктелер
№
Мәліметтер аты
Белгі
0
0'
1
2
3
Д
4
5
6
7
К
1
Бу алымдағы
қысым, МПа
Pi
12,75
12,1
4,4
2,5
1,27
0,59
0,39
0,169
0,0845
0,0136
0,0035
2
Бу энтальпиясы,
кДжкг
Hi
3444
3444
3200
3076
2940
2940
2762
2644
2552
2378
2280
3
Дренаж
энтальпиясы,
кДжкг
Hдрi
1115
962
810
667,6
601
483
398
218
112
4
Қыздырғыштан
шыққан су
температурасы,
град
Tвi
230
158,2
139
110
90
48
30
5
Қыздырғыштан
шыққан су
энтальпиясы,
кДжкг
Hвi
994
893
791
690,1
582,4
430,2
277,9
201
125,7
С және сальник қыздырғышы мен эжектордың салқындатқышындағы
9 Сурет - Желі су қыздырғыштарының сүлбесі
Жылулық баланс теңдеуінен төменгі желі су қыздырғышына қажетті бу
шығысы анықталады
Dтно = Dсвт·С·(t1 - tом)(h6 - h'6)·ηпсв =
= 1700·4,19·(90 - 70)(2552 - 398)·0,98 = 67,5 тсағ = 18,75 кгс;
2) Жоғарғы желі су қыздырғышына бу шығысын анықтау
Жылулық баланс теңдеуі
Dсвт·С·(t2 - t1) = Dтво·(h5 - h'5)·ηпсв ;
Жылулық баланс теңдеуінен жоғарғы желі су қыздырғышына қажетті бу
шығысы анықталады
Dтво = Dсвт·С·(t2 - t1)(h5 - h'5)·ηпсв =
= 1700·4,19·(110 - 90)(2644 - 483)·0,98 = 67,3 тсағ = 18,68 кгс;
2.3.11 Регенеративті су қыздырғыштарға бу шығысын анықтау
ПТ-80100-13013 бу турбинасының жұмыс тәртіп диаграмма арқылы,
берілген жылулық жүктемелер арқылы турбина кірісіндегі бу шығысын
анықтаймыз Dо = 122,8 кгс.
Будың шығындары мен үрлеу мөлшерлерін ескеріп, қорек су шығысы
анықталады Dпв:
Dпв = Dо + αут·Dпв + Dпр = 122,8 + 0,016·Dпв + 1,39 ;
Dпв - 0,016·Dпв = (122,8 + 1,39);
Dпв·(1 - 0,016) = (122,8 + 1,39);
Dпв = (122,8 + 1,39) (1 - 0,016) = 126,2 кгс;
мұнда бу қазанның үрлеу суының шығысы
Dпр = р·Dка = 0,01·500 = 5 тсағ = 1,39 кгс;
бу шығынының мөлшері Dут = αут·Dпв = 0,016·Dпв .
Регенеративті су қыздыру сүлбесінің есебі су қыздырғыштардың
жылулық баланс теңдеулері арқылы өткізіледі. Жылулық есептер жоғары
қысымды (ПВД) қыздырғыштардан басталады, содан соң газсыздандырғыш
және төмен қысымды қыздырғыштар (ПНД) тобы есептеледі. ПВД сүлбесі 10
- суретте келтірілген.
10 Сурет - ПВД қыздырғыштар тобының жылулық сүлбесі
ПВД-1 қыздырғышының жылулық балансы
D1·(h1 - hдр1)·ηп = Dпв·(hв1 - hв2);
ПВД-1 қыздырғышына бу шығысы
D1 = Dпв·(hв1 - hв2)(h1 - hдр1)·ηп =
= 126,2·(994 - 892,7)(3200 - 1115)·0,98 = 6,19 кгс;
ПВД-2 қыздырғышының жылулық балансы
D2·(h2 - hдр2)·ηп + D1·(hдр1 - hдр2)·ηп = Dпв·(hв2 - hв3);
ПВД-2 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы
D2 = [Dпв·(hв2 - hв3) - D1·(hдр1 - hдр2)·ηп](h2 - hдр2)·ηп =
= [126,2·(892,7 - 791,4) - 6,19·(1115 - 962)·0,98](3076 - 962)·0,98 = 5,66
кгс;
ПВД-3 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы
D3·(h3 - hдр3)·ηп + (D1+ D2)·(hдр2 - hдр3)·ηп = Dпв·(hв3 - hпн);
ПВД-3 қыздырғышының жылулық балансынан бу шығысы табылады
D3 = [Dпв·(hв3 - hпн) - (D1 + D2)·(hдр2 - hдр3)·ηп](h3 - hдр3)·ηп =
=[126,2·(791,4 - 690,1) - (6,19+5,66)·(962 - 810)·0,98](2940 - 810)·0,98=5,22 кгс;
ПВД тобынан газсыздандырышқа берілетін шық (дренаж) мөлшері
Dпвд = D1 + D2 + D3 = 6,19 + 5,66 + 5,22 = 17,07 кгс;
Газсыздандырғыш (деаэратор) есебі
Газсыздандырғыштың сүлбесі 11
-
суретте келтірген.
Газсыздандырғышқа бу үшінші бу алымынан беріледі және ПВД тобының
шығы мен ПНД-4 қыздырғыштан соңғы шық жіберіледі.
11 Сурет - Газсыздандырғыштың сүлбесі
Газсыздандырғыштың материалды баланс теңдеуі
Dпв - Dд - Dс1 - Dпвд = Dкд ,
Газсыздандырғыштың материалды баланс теңдеуінен берілетін ПНД-4
қыздырғыштан соңғы негізгі шық мөлшері
Dкд = Dпв - Dд - Dс1 - Dпвд =
= 126,2 - Dд - 0,61 - 6,19 - 5,66 - 5,22 = (108,52 - Dд);
Газсыздандырғыштың жылулық баланс теңдеуі
Dпв·hвдηд = Dд·hд + Dкд·hв4 + Dс1·hс1 + Dпвд·hдр3 ;
Теңдеулердің есебі өткізіледі
Dпв·hвдηд = Dд·hд + (108,52 - Dд)·hв4 + Dс1·hс1 + Dпвд·hдр3 ;
126,2·690,10,99 = Dд·2940 + (108,52 - Dд)·582,4 + 0,61·2757 + 17,07·810;
Газсыздандырғышқа қажетті бу шығысы Dд = 3,93 кгс ;
ПНД-4 қыздырғыштан берілетін негізгі шық мөлшері
Dкд = 108,52 - Dд = 108,52 - 3,93 = 104,59 кгс.
ПНД тобының жылулық есебі
ПНД тобының жылулық сүлбесі 12 - суретте келтірген. Сүлбе бойынша
шық жолында ағын қосылуының үш нүктесі бар, сондықтан әр қосылу
нүктелерден соңғы шық ағынның энтальпиясын табу қажет.
12 Сурет - ПНД тобының жылулық сүлбесі
ПНД-4 қыздырғышының есебі
ПНД-4 пен ПНД-5 аралығында жоғарға желі қыздырғыштың шығы
еңгізіледі, шық мөлшері Dтво = 18,68 кгс, энтальпиясы hдр5 = 483 кДжкг,
сондықтан ПНД-4 қыздырғыш кірісіндегі (1 қосылу нүктедегі) энтальпия
мөлшерін анықтау қажет.
1 нүктенің материалды баланс теңдеуінен
Dк2 = Dкд - Dтво = 104,59 - 18,68 = 85,91 кгс,
1 нүктенің жылулық баланс теңдеуі
Dкд·hсм1 = Dк2·hв5 + Dтво·hдр5 ;
104,59·hсм1 = 85,91·430,2 + 18,68·483 ;
hсм1 = 439,6 кДжкг .
ПНД-4 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D4·(h4 - hдр4)·ηп = Dкд·(hв4 - hсм1);
D4 = Dкд·(hв4 - hсм1)[(h4 - hдр4)·ηп] =
= 104,59·(582,4 - 439,6)[(2762 - 601)·0,99] = 6,98 кгс,
ПНД-5 қыздырғышының есебі
2 қосылу нүктедегі ағын энтальпиясы табылады
Dк2·hсм2 = Dк1·hв5 + (Dтно + Dс2 + D4 + D5 + D6)·hдр6 ;
Dк1 = Dк2 - (Dтно + Dс2 + D4 + D5 + D6) =
= 85,91 - 25,79 - D5 - D6 = (60,12 - D5 - D6) кгс.
85,91·hсм2 = (60,12 - D5 - D6)·277,9 + (25,79 + D5 + D6)·398
hсм2 = (313,95 + 1,4·D5 + 1,4·D6) кДжкг.
ПНД-5 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D5·(h5 - hдр5)·ηп + D4·(hдр4 - hдр5)·ηп + Dс2·(hс2 - hдр5)·ηп = Dк2·(hв5 - hсм2);
D5·(2644 - 483)·0,99 + 6,98·(601 - 483)·0,99 + 0,06·(2699 - 483)·0,99 =
= 85,91·(430,2 - 313,95 - 1,4·D5 - 1,4·D6);
2559,66·D5 = 9040 - 120,27·D6 ;
D5 = (3,53 - 0,047·D6) ;
кгс,
ПНД-6 қыздырғышының есебі
3 нүктенің жылулық баланс теңдеуі
Dк1·hсм3 = Dдпк·h'д + Dк ·hв7 ;
мұнда Dдпк - вакуумды газсыздандырғышта дайындалған қазандарға
қажетті газсыздандырылған судың мөлшері,
Dдпк = 0,016·Dпв + Dп + DпрII = 0,016·126,2 + 41,67 + 0,72 = 44,4 кгс;
мұнда Dп = 150 тч = 41,67 кгс; D"пр = 2,58 тч = 0,72 кгс;
Белгілі мөлшерлерді 1 нүктенің жылулық баланс теңдеуіне еңгізіп
(60,12 - D5 - D6)·hсм1 = 44,4·208,4 + (60,12 - D5 - D6 - 44,4)·201;
мұнда вакуумды газсыздандырғышта дайындалған қазанға қажетті су
энтальпиясы h'д = 208,4 кДжкг.
3 нүктенің жылулық баланс теңдеуіне D5 = (3,53 - 0,047·D6) мөлшерді
еңгізіп, 3 нүктеден шыққан шық энтальпиясын табамыз
(60,12 - 3,53 + 0,047·D6 - D6)·hсм3 =
= 8180 + (15,72 - 3,53 + 0,047·D6 - D6)·201;
hсм3 = (10630 - 201·D6)(56,6 - D6);
ПНД-6 қыздырғыштың жылулық баланс теңдеуі
D6·(h6 - hдр6)·ηп + (Dс2 + D4 + D5)·(hдр5 - hдр6)·ηп = Dк1·(hв6 - hсм3);
D6·(2552 - 398)·0,99 + (0,22 + 6,98 + 3,53 - 0,047·D6)·(483 - 398)·0,99 =
= (60,12 - 3,53 + ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz
Реферат
Курстық жұмыс
Диплом
Материал
Диссертация
Практика
Презентация
Сабақ жоспары
Мақал-мәтелдер
1‑10 бет
11‑20 бет
21‑30 бет
31‑60 бет
61+ бет
Негізгі
Бет саны
Қосымша
Іздеу
Ештеңе табылмады :(
Соңғы қаралған жұмыстар
Қаралған жұмыстар табылмады
Тапсырыс
Антиплагиат
Қаралған жұмыстар
kz