Хороший автор. Спасибо. Рекомендую
Информация о работе
Подробнее о работе
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБОГРЕВАТЕЛЯ НА ОСНОВЕ ПН400
- 26 страниц
- 2015 год
- 169 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
1.1 Назначение и типы ПНД
Подогрев питательной воды и кон¬денсата паром, отбираемым из от¬боров турбины, осуществляется в ре¬генеративных подогре¬вателях. Эффективность регене¬ративного подогрева зависит от пра¬вильного выбора параметров пара ре¬генеративных отборов, числа регене¬ративных подогревателей, их схемы включения и типа.
Подогреватели низкого давления (ПНД) располагаются между конден-сатором турбины и питательным насо¬сом. Движение воды в них происходит под давлением конденсатного насоса.
К регенеративным подогревателям электростанций предъявляются вы-сокие требования по надежности и обеспечению заданных параметров по-догрева воды — они должны быть гер¬метичны и должна быть обеспечена возможность доступа к отдельным их узлам и очистка поверхностей нагре-ва от отложений. Для предотвраще¬ния вскипания нагреваемой среды и гидравлических ударов в поверхно¬стях нагрева давление греющего пара должно быть ниже давления воды. Конструкция подогревателей долж¬на обеспечивать компенсацию тем¬пературных изменений всех элемен¬тов и максимальную скорость их про¬грева. Должны быть обеспечены так¬же возможность дренирования всех полостей подогревателя и условия максимального использования тепло¬ты греющего пара.
По принципу организации исполь¬зования теплоты регенеративные подо-греватели делятся на поверхностные и смешивающие (контактные). Послед¬ние используются на электростанци¬ях только в качестве подогревателей низкого давления. [4]
Подогреватели смешивающего типа позволяют более полно исполь-зовать теплоту греющего пара, что повышает тепловую экономичность турбоустановки. Однако применение такого типа подогревателей вносит ряд существенных усложнений в систе¬му регенеративного подогрева пита-тельной воды (увеличивается коли¬чество насосов для перекачки кон-денсата, повышаются требования к защите от заброса воды в проточную часть турбины, усложняется компо¬новка подогревателей). Эти обстоя-тельства сдерживают широкое рас¬пространение регенеративных подо-гревателей смешивающего типа. В настоящее время они применяются в турбоустановках большой мощности, где повышение эффективности исполь-зования теплоты отборного пара осо¬бенно существенно. Эти подогрева¬тели устанавливаются для использо¬вания теплоты последних отборов. В этом случае за счет применения вер¬тикальной компоновки удается избе¬жать установки дополнительных насосов, при всех режимах работы турбоустановки слив конденсата из одного подогревателя в другой про-исходит самотеком.
1.1 Назначение и типы ПНД
Подогрев питательной воды и конденсата паром, отбираемым из отборов турбины, осуществляется в регенеративных подогревателях. Эффективность регенеративного подогрева зависит от правильного выбора параметров пара регенеративных отборов, числа регенеративных подогревателей, их схемы включения и типа.
Подогреватели низкого давления (ПНД) располагаются между конденсатором турбины и питательным насосом. Движение воды в них происходит под давлением конденсатного насоса.
К регенеративным подогревателям электростанций предъявляются высокие требования по надежности и обеспечению заданных параметров подогрева воды — они должны быть герметичны и должна быть обеспечена возможность доступа к отдельным их узлам и очистка поверхностей нагрева от отложений. Для предотвращения вскипания нагреваемой среды и гидравлических ударов в поверхностях нагрева давление греющего пара должно быть ниже давления воды.
...
3 Тепловой расчет подогревателя низкого давления
Тепловой и материальный баланс разрабатываемого ПНД представлен на рис.1
Рисунок 1 – тепловой баланс подогревателя
Температура основного конденсата на выходе из собственно подогревателя принимаем с учетом недогрева, т.е.
t``сп=tспн- θ
θ=2 ºС,[5] тогда t``сп =158,4-3=155,40С, соответственно энтальпия питательной воды при Рпв=2,2 МПа - h``сп=656,6 кДж/кг.
...
3.1 Тепловой расчет СП
Тепловой расчет подогревателя низкого давления проводим в соответствии с [3,5].
Требуемая площадь поверхности теплообмена может быть определена из уравнения теплопередачи
Значение температурного напора при принятых исходных данных равно:
Коэффициент теплопередачи для подогревателей с U-образными трубами из нержавеющей стали
Примем в предпоследнем приближении значение коэффициента теплопередачи равным . Требуемая площадь поверхности подогревателя
С учетом рассчитанной требуемой площади поверхности предварительно принимаются основные размеры подогревателя. Подогреватель выполняется с одной трубной доской и U-образными трубками из нержавеющей стали диаметром.
...
3.3 Расчет охладителя дренажа.
Тепловая нагрузка охладителя дренажа:
Расход конденсата через охладитель дренажа:
Температура воды на входе
Температура воды на выходе
Расход конденсата
Температура конденсата на входе
Температура конденсата на выходе
Температурный напор:
Средняя температура конденсата в межтрубном пространстве:
По и Р`п=0,594 МПа находим физические параметры конденсата:
Удельный объем υ=0,00109 м3/кг
Критерий Прандтля Pr=1,143
Динамическая вязкость μ=0,181∙10-3 Па∙с
Теплопроводность λ=0,6838 Вт/м∙К
Охладитель дренажа имеет такую же конструкцию, как и охладитель пара. Разница заключается в числе спиралей по высоте, поэтому dэ = 0,00784 м, = 0,06323м2.
...
4 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
Задачей гидравлического расчета подогревателя является определение его гидравлического сопротивления.
Участок 1 (входной патрубок воды):
Принимаем скорость питательной воды во входном патрубке равной
Тогда расчетное значение внутреннего диаметра патрубка составит:
Задачей гидравлического расчета подогревателя является определение его гидравлического сопротивления.
Участок 1 (входной патрубок воды):
Принимаем скорость питательной воды во входном патрубке равной
Тогда расчетное значение внутреннего диаметра патрубка составит:
Из стандартного ряда значений выбираем ближайшее большее значение
Внутренний диаметр патрубка
Уточним скорость воды:
Число Рейнольдса для питательной воды:
где
Для стальных труб при наличии деаэрации и химической обработки добавочной воды абсолютная шероховатость составляет величину.
Необходимо найти коэффициент сопротивления трению .
...
5 Расчет на прочность элементов подогревателя
1). Стенка корпуса
Номинальная толщина стенки корпуса, подверженной наружному давлению
для вертикальных теплообменников ,,
– номинальное допускаемое напряжение для стали Ст.20 при
тогда толщина стенки равна
Исходя из конструктивных соображений, принимаем толщину стенки корпуса равной .
2).
...
7 РАСЧЕТ ИЗОЛЯЦИИ
По правилам технической эксплуатации температура наружной поверхности теплообменников должна обеспечивать минимальные тепловые потери в окружающую среду и безопасные условия эксплуатации. Для обеспечения необходимых температур (45°С – при внутренней установке и 60°С – при наружной) наружная поверхность аппарата покрывается изоляционными материалами.
В соответствии с требованиями ОСТ 108.271.28–81 и ОСТ 108.271.17–76 подогреватели должны поставляться в комплекте с деталями для крепления тепловой изоляции. На рисунке 2 приведена схема расположения на наружной поверхности подогревателя деталей для крепления тепловой изоляции
Рисунок-2 Пример установки тепловой изоляции
7.1 Коэффициент теплоотдачи от наружной стенки изоляции в окружающую среду, Вт/( м2× К).
7.2 Тепловые потери с одного метра изоляции
1. Цанев С.В., Тамбиева И.Н., Короткова Л.С. Тепловые схемы и показатели конденсационных паротурбинных установок. М.: МЭИ, 1983.
2. Рихтер Л.А., Елизаров Д.П., Лавыгин В.М. Вспомогательное оборудование тепловых электростанций. М.: Энергоатомиздат, 1987.
3. Назмеев Ю.Г., Лавыгин В.М. Теплообменные аппараты ТЭС. М.: Энергоатомиздат, 1998.
4. Цанев С.В., Тамбиева И.Н., Короткова Л.С. Тепловые схемы и показатели конденсационных паротурбинных установок. М.: МЭИ, 1983.
5. Гиршфельд В.Я., Князев А.М., Куликов В.Е. Расчет станционных теплообменников. М.: МЭИ, 1974.
6. Цветков Ф.Ф., Керимов Р.В., Величко В.И. Задачник по тепломассообмену. М.: Изд-во МЭИ, 1997.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
