Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Проектування парогазової установки для промислового району міста

Предмет: 
Тип роботи: 
Бакалаврська робота
К-сть сторінок: 
66
Мова: 
Українська
Оцінка: 

насоси високого тиску мають напір Н=250м, продуктивність Q=40м3/год, тип ПЄ-40-250. Два живильні насоси мають тип ЭКН-20-50, продуктивність Q=20м3/год, Н=50м.

 
1. 1. Основні елементи технологічної схеми ПГУ з КУ
Енергетична ГТУ – основний елемент теплової схеми установки, що визначає режим її роботи, – з'єднана з встановленим за нею КУ перехідним газоходом, що є продовженням дифузора ГТ. Залежно від компонування в цьому газоході може встановлюватися заслінка, що дозволяє направляти гази ГТ або в КУ, або в байпасну димову трубу. Наявність в цьому випадку двох димових труб ускладнює схему, але дозволяє енергетичної ГТУ працювати в автономному режимі.
Вихлопні гази ГТУ змінюють масову витрату і свою температуру насамперед зі зміною температури зовнішнього повітря, що робить істотний вплив на характеристики ПГУ.
Теплота вихлопних газів ГТУ використовується в котлі-утилізатори ПГУ для генерації пари. Ці котли розрізняються по компоновці, тепловим схемами і параметрами. Вони виконуються горизонтальними або вертикальними переважно барабанного типу з природною або примусовою циркуляцією середовища в контурі випарників. Поверхні теплообміну виготовляються з труб із зовнішніми спіральним ребрами, що дозволяє зменшити цю поверхню і її металоємність в 1, 5 рази. Ці поверхні скомпоновані в залежності від конструктивної схеми котла: у вигляді секцій, зібраних в загальні блоки і підвішених до стелі поперек руху газів в КУ горизонтальній компонування, і у вигляді окремих блоків, що встановлюються в шахті вертикального КУ.
Конструкторський тепловий розрахунок котла виконується при прийнятій температурі зовнішнього повітря і номінальному навантаженні ГТУ залежно від типу ПГУ: для конденсаційних установок при середньорічній температурі повітря, а для теплофікаційних ПГУ при середній температурі повітря за опалювальний період.
При інших температурах повітря і навантаженнях ГТУ виконують перевірочні теплові розрахунки КУ, в процесі яких при певній його конструкції знаходять показники роботи.
Особливістю котлів-утилізаторів ПГУ є зв'язок між паропродуктивністю і початковими параметрами пари. Це виявляється при аналізі процесу теплообміну в одноконтурному КУ в Q, Т-діаграмі. Збільшення розрахункового тиску пара зменшує його масова витрата, роблячи вплив на теплоперепад, спрацьовуючий паром в паровій турбіні.
Паротурбіні установки в тепловій схемі ПГУ відрізняються від ПТУ паросилових ТЕС низкою особливостей. У них може подаватися до трьох потоків пари з різними початковими параметрами, що максимально завантажує останні ступені ПТ, не передбачені регенеративні відбори пари, а конденсат після конденсатора направляється безпосередньо в хвостову поверхню нагріву КУ При
цьому забезпечується мінімально можлива температура його вихідних газів – в КУ двох – трьох тисків пара ТУХ = 90-100 °С. Відбувається гранично можлива
утилізація їх теплоти.
Парові турбіни ПГУ з КУ в порівнянні з паросиловими ТЕС працюють
на знижених параметрах пари і з меншою економічністю. Слід при цьому мати на увазі, що вироблювана ними електроенергія отримана без додаткового витрати палива в установці. Вихлопні гази енергетичних ГТУ мають досить високу температуру, а об'ємна концентрація О2 в них становить 13-16%. Їх можна розглядати в якості малоактивного окиснювача процесу горіння. У ряді випадків в ПГУ можна організувати додаткове спалювання (допалювання) деякої кількості природного газу в середовищі вихлопних газів ГТУ. Це дозволяє підвищити їх температуру, стабілізувати параметри генерується в КУ пара, збільшити потужність ПГУ.
Показники теплової економічності ПГУ з КУ визначають, використовуючи схему потоків теплоти і енергії.
 
1. 2. Теплові схеми і показники ПГУ з котлом-утилізатором
Парогазова установка з котлом – утилізатором (ПГУ з КУ) – найбільш перспективна і широко поширена в енергетиці парогазова установка, що відрізняється простотою і високою ефективністю виробництва електричної енергії. Ці ПГУ – єдині в світі енергетичні установки, які при роботі в конденсаційному режимі відпускають споживачам електроенергію з ККД 55-60%.
Експлуатаційні витрати потужної сучасної ПГУ вдвічі нижче в порівнянні з витратами на пиловугільній ТЕС. Терміни будівництва ПГУ з КУ, особливо при поетапному введенні в експлуатацію, набагато коротший, ніж строки будівництва потужних теплових електростанцій інших типів.
Однією з головних причин перспективності ПГУ є використання природного газу – палива, світові запаси якого дуже великі. Газ – це найкраще паливо для енергетичних ГТУ – основного елемента установки. Природний газ добре транспортується на далекі відстані по магістральних газопроводах. Його можна поставляти і в рідкому вигляді, як зріджений природний газ (LNG- Liquefied Natural Gas). Таким паливом, наприклад, користуються для ПГУ в Японії і Південній Кореї.
Парогазові установки можуть також працювати при використанні в ГТУ важкого нафтового палива, сирої нафти, побічних продуктів переробки нафти, синтетичного газу, одержуваного при газифікації вугілля.
Найпростіша теплова схема ПГУ представлена на рис. 1. 1., а термодинамічний цикл Брайтона – Ренкіна зображений на рис. 1. 2. Вихідні гази енергетичної ГТУ надходять в КУ, де більша частина їх теплоти передається пароводяному робочому тілу. Генерований в КУ пар направляється в паротурбінну установку (ПТУ), де виробляється додаткова кількість електроенергії. Опрацьований в паровій турбіні (ПТ) пар конденсується в конденсаторі ПТУ, конденсат за допомогою насоса подається в КУ.
Теплова схема генерації пари в КУ з використанням теплового потенціалу вихідних газів ГТУ представлена на Q, Т – діаграмою передачі теплоти від газів до пароводяному робочому тілу. Для КУ приймають мінімальні значення температурного на холодному кінці випарника,
Фото Капча