Thiết kế nhà máy nhiệt điện công suất 300MW, nối với hệ thống và khử khí nước cấp trong nhà máy nhiệt điện
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.68 MB, 117 trang )
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
lỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang trong giai đoạn phát triển mạnh mẽ trên mọi lĩnh vực, từng
bước hiện đại hoá với mục tiêu đưa đất nước trở thành một nước công nghiệp theo
định hướng của Đảng và Nhà nước. Trong tiến trình công nghiệp hoá và hiện đại
hoá đất nước, việc phát triển công nghiệp được đặt lên hàng đầu. Để làm được điều
đó chúng ta cần phải phát triển các ngành công nghiệp mũi nhọn trong đó có ngành
điện. Việc phát triển ngành điện cần phải đi trước một bước vì nó là cơ sở cho sự
phát triển của các ngành công nghiệp khác cũng như đáp ứng nhu cầu ngày càng
cao của toàn xã hội.
Hiện nay điện năng ở nước ta chủ yếu được sản suất ở các nhà máy thuỷ điện
và các nhà máy nhiệt điện. Nhưng các nhà máy thuỷ điện của chúng ta có công suất
phụ thuộc vào mùa do bị chi phối bởi yếu tố từ thiên nhiên. Nhà máy nhiệt điện có
thể khắc phục được hạn chế trên. Từ đó có thể nhận thấy nếu chúng ta muốn có một
an ninh năng lượng tốt, một sự phát triển bền vững thì việc phát triển nhiệt điện là
tính tất yếu khách quan.
Ý thức được điều này nên khi nhận được đề tài “Thiết kế nhà máy nhiệt điện
công suất 300MW, nối với hệ thống và khử khí nước cấp trong nhà máy nhiệt
điện”.Với sự cố gắng của bản thân cùng sự tận tình giúp đỡ của thầy TS.Nguyễn
Công Hân, em đã hoàn thành việc thiết kế sơ bộ nhà máy nhiệt điện ngưng hơi trên.
Do thời gian hạn hẹp cùng những hạn chế về nhận thức nên đồ án không tránh khỏi
những sai sót, rất mong được các thầy đóng góp ý kiến để em có thể hoàn thiện đồ
án hơn nữa.
Ngày 2 tháng 12 năm 2014
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu, em đã hoàn thành Đồ án tốt
nghiệpcủa mình. Đây là kết quả của sự nỗ lực, cố gắng, làm việc khẩn trương và
nghiêm túc của bản thân tuy nhiên sẽ không có được kết quả này nếu không được
sự giúp đỡ của Khoa Công Nghệ Năng Lượng, các thầy giáo, cô giáo, các bạn,..
Vì vậy em xin phép được cảm ơn:
Khoa Công Nghệ Năng Lượng – Trường Đại học điện lực đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi cho em trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Sự giúp đỡ tận tình của Ban lãnh đạo Công ty, các bác, các chú, các anh trong phân
xưởng hóa nhà máy Nhiệt Điện Phả Lại I.
Đặc biệt, em xin được gửi tới thầy giáo: TS. Nguyễn Công Hân lòng biết ơn sâu sắc
nhất. Thầy đã hết lòng hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và giúp đỡ em hoàn thành đồ án
này.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Tuấn
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
LỜI CAM ĐOAN
Đồ án này do em trực tiếp tính toán, thiết kế, nghiên cứu và đánh giá dưới sự
hướng dẫn của thầy giáo – TS. Nguyễn Công Hân.
Em chỉ sử dụng các tài liệu đã được liệt kê ở phần “Tài liệu tham khảo”.
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Giảng viên hướng dẫn
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
..................................................................................................................................
Giảng viên phản biện
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BGN
Bình gia nhiệt
LMEJ
Làm mát ejectơ
BGNCA Bình gia nhiệt cao áp
LMHC Làm mát hơi chèn
BGNHA Bình gia nhiệt hạ áp
NMĐ
BGNNBS Bình gia nhiệt nước bổ sung
NMNĐ Nhà máy nhiệt điện
BH
Bao hơi
TTNĐ
HN
Hâm nước
SĐNCT Sơ đồ nhiệt chi tiết
HTT
Hộ tiêu thụ
SĐNNL Sơ đồ nhiệt nguyên lý
KK
Khử khí
TB
LH
Lò hơi
Nhà máy điện
Trung tâm nhiệt điện
Tuabin
CÁC KÍ HIỆU
B
Tiêu hao nhiên liệu
[kg/s]
b
Suất tiêu hao nhiên liệu
[kg/kWh]
D
Tiêu hao hơi, lượng hơi mới, sản lượng hơi
[kg/s]
d
Đường kính ống
[mm]
d0
Suất tiêu hao hơi
[kg/kWh]
H
Cột áp, sức ép
[mmH2O]
i
Entanpy
[kJ/kg]
k
Hệ số truyền nhiệt đường ống
[W/m2.K]
N
Công suất điện của tổ máy, của nhà máy
[MW]
p
Áp suất
[at],[bar]
Q
Tiêu hao nhiệt, công suất nhiệt
[kW],[W]
q
Suất tiêu hao nhiệt
[kJ/kWh]
t
Nhiệt độ
[0K],[0C]
α
Hệ số không khí thừa
ω
Tốc độ môi chất
[m/s]
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I:THIẾT KẾ NHÀ MÁY
NHIỆT ĐIỆNCÔNG SUẤT 300MW
Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt
8
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 1: CÁC PHƯƠNG ÁN ĐẶT TỔ MÁY VÀ CÔNG SUẤT
ĐƠN VỊ
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN LOẠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN
Theo yêu cầu bài ra: Thiết kế một nhà máy nhiệt điện đốt than có công suất
1.1
300MW, nối với hệ thống. Do đó ta có thể đưa ra phương án lựa chọn là: Thiết kế
nhà máy nhiệt điện tuabin ngưng hơi.
CHỌN CÔNG SUẤT TỔ MÁY
Theo yêu cầu đề bài: Thiết kế nhà máy nhiệt điện có công suất 300MW với
1.2
các số liệu ban đầu như sau:
αxa= 0,011; αch= 0,006 ; αrr= 0,011; αej= 0,008
Thông thường khi chọn số tổ máy phải đề ra nhiều phương án khác nhau. Để
so sánh chính xác chúng ta phải so sánh các chỉ tiêu về mặt kinh tế và kỹ thuật của
các phương án đó. So sánh về mặt kỹ thuật để đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật sơ bộ,
đồng thời phải đảm bảo cung cấp điện năng trong điều kiện có thể xảy ra sự cố. Vì
kiến thức của em còn hạn chế không nắm bắt được giá cả của các thiết bị trên thị
trường, vốn đầu tư, chi phí vận hành hằng năm. Nên không đưa ra được các phương
án so sánh về mặt kinh tế, ở đây chỉ xin trình bày một số phương án lựa chọn về mặt
kỹ thuật từ đó em quyết định lựa chọn phương án:
Nhà máy nhiệt điện ngưng hơi chia thành 3 khối độc lập, mỗi khối có công suất 100
MW bao gồm 1 lò hơi và 1 tuabin ngưng hơi.
1.3 CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA TỔ MÁY
Bảng 1:Đặc tính kỹ thuật của tuabin K-100-90:
STT
Đặc tính kỹ thuật tuabin
K-100-90
1
Công suất định mức [MW]
100
2
Áp suất hơi mới
[at]
90
3
Nhiệt độ hơi mới
[0C]
535
4
Số xilanh
2
5
Số tầng
20+ (5x2)
6
Số cửa trích
8
7
Nhiệt độ nước cấp
8
[0C]
Số bình ngưng
Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt
217
2
9
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Bảng 2: Thông số hơi từ các cửa trích tới các bình gia nhiệt, bình khử khí.
Cửa
Trích hơi cho BGN,
Trích sau
Áp suất
Nhiệt độ
trích
BKK
tầng thứ
1
BGNCA 8
2
Số lượng
7
29,3
394
18
BGNCA 7
10
18,6
336
16
3
BGNCA 6 & BKK
13
10,8/6
274
6/16
4
BGNHA 5
18
3,7
165
12
5
BGNHA 4
20
2,0
120
15
6
BGNHA 3
22
0,73
91
7
7
BGNHA 2
23
0,39
75
8
8
BGNHA 1
24
0,16
55
9
số
Nhà máy bao gồm 3 tổ máy, mỗi tổ có công suất 100 MW. Mỗi tổ máy có 1 lò bao
hơi tuần hoàn tự nhiên cung cấp hơi. Sử dụng 1 cấp phân ly nước xả và 1 bình khử
khí.
Dùng sơ đồ phân ly nước xả lò sẽ tận dụng được lượng nhiệt, lượng hơi nước xả của
lò, làm giảm tổn thất nhiệt trong lò hơi và tăng hiệu suất của chu trình nhiệt. Hơi
sau khi phân ly được đưa vào bình khử khí, nước còn lại được đưa vào bình gia
nhiệt nước bổ sung để gia nhiệt cho nước bổ sung sau đó được thải ra ngoài theo
đường kênh thải.
CHƯƠNG 2: LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ
KHỐI K-100-90
2.1 CẤU TẠO CƠ BẢN VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA KHỐI
TUABIN
Khối tổ máy K-100-90 gồm có một tuabin 100 MW và 1 lò hơi có bao hơi
tuần hoàn tự nhiên.
Hơi mới áp suất cao có thông số là: p 0= 90 at, t0= 535 0C được đưa vào tuabin.
Sau khi giãn nở sinh công trong 1 số tầng cánh, một phần hơi được trích để gia
nhiệt nước cấp. Sau đó dòng hơi sau khi đã sinh công đi về phía bình ngưng.
Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt
10
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Tuabin K-100-90 có 8 cửa trích gia nhiệt hồi nhiệt cho 8 bình gia nhiệt và 1
bình khử khí.
Cửa trích số 1 trích hơi từ tầng thứ 7 cấp hơi cho BGNCA số 8.
- Cửa trích số 2 trích hơi từ tầng thứ 10 cấp hơi cho BGNCA số 7.
Cửa trích số 3 trích hơi từ tầng thứ 13 cấp hơi cho BGNCA số 6 và BKK.
Cửa trích số 4 trích hơi từ tầng thứ 18 cấp hơi cho BGNHA số 5.
Cửa trích số 5 trích hơi từ tầng thứ 20 cấp hơi cho BGNHA số 4.
Cửa trích số 6 trích hơi từ tầng thứ 22 cấp hơi cho BGNHA số 3.
Cửa trích số 7 trích hơi từ tầng thứ 23 cấp hơi cho BGNHA số 2.
Cửa trích số 8 trích hơi từ tầng thứ 24 cấp hơi cho BGNHA số 1.
Nước ngưng ở bình ngưng được bơm nước ngưng bơm qua 5 BGNHA lên
BKK. Tại đây nước được khử các khí hoà tan. Sau khi ra khỏi BKK, nước cấp
(trong đó có cả thành phần nước bổ sung do tổn thất) được đẩy qua 3 BGNCA và
được đưa vào lò.
Sử dụng sơ đồ dồn cấp nước đọng. Nước đọng từ BGNCA số 8 được dồn về
BGNCA số 7, sau đó dồn về BGNCA số 6. Toàn bộ nước đọng được dồn về BKK.
Nước đọng từ BGNHA số 5 được dồn về BGNHA số 4 sau đó tất cả dồnvề BGNHA
số 3. Sau đó nước đọng này được bơm nước đọng đưa trở lại đường nước ngưng tại
điểm hỗn hợp. Còn lại nước đọng của BGNHA 2, BGNHA 1 được đưa trở về bình
ngưng.
Để tận dụng nhiệt và hơi của nước xả lò, trong sơ đồ bố trí 1 bình phân ly
nước xả và 1 bình gia nhiệt nước bổ xung. Nước xả lò được đưa vào bình phân ly
nước xả có áp suất 7 at. Hơi ra khỏi bình phân ly nước xả được đưa vào bình khử
khí 6 at. Nước xả tiếp tục gia nhiệt cho nước bổ sung tiếp tục tận dụng nhiệt rồi mới
thải ra ngoài theo đường mương thải. Nước bổ sung sau khi được gia nhiệt tiếp tục
đưa vào bình khử khí.
Từ đây ta có sơ đồ nhiệt nguyên lý:
Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt
11
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
HA
CA
HA
LH
0,5αch
CA8
BKK
CA7
0,5αch
CA6
HA5
BC
Nguyễn Văn Tuấn Đ5- Nhiệt
12
HA4
HA3
HA2
HA1
αej
BN
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.2 XÂY DỰNG QUÁ TRÌNH DÃN NỞ CỦA HƠI TRONG TUABIN TRÊN ĐỒ
THỊ I-S
- Đồ thi i-s được xây dựng qua quá trình giãn nở của dòng hơi trong toàn bộ
tuabin bắt đầu từ điểm thông số hơi mới ở trước van stop đã cho bởi đặc tính
tuabin. Với áp suất po và nhiệt độ hơi mới to ta xác định được điểm O và entanpi
-
của điểm này là io.
Do hơi vào tuabin phải đi qua van stop bảo vệ tác động nhanh và các van điều
chỉnh lưu lượng nên sẽ bị tổn thất.Vì vậy, có điểm trạng thái hơi O’ là giao điểm
-
của đường đẳng entanpi (io’= io) và đường đẳng áp po’ = (0,95-0,97)po.
Vì đây là tuabin không có quá nhiệt trung gian nên dọc theo cửa trích của
-
tuabin từ đầu đến cuối,áp suất hơi và nhiệt độ hơi sẽ giảm dần.
Với tổ máy 100 MW nên có hai thân, quá trình chuyển thân tuabin có thể coi
như quấ trình đẳng entanpi; tổn thất áp suất chuyển thân lấy bằng (0,01-0,02)
-
lần áp suất ra khỏi thân.
Hơi sau khi giãn nở trong cụm tầng cuối cùng sẽ được dẫn vào bình ngưng. Hơi
thoát là hơi bão hòa ẩm có độ ẩm . Để đảm bảo cho những tầng cánh cuối làm
việc trong vùng ẩm hiệu quả, an toàn và kéo dài tuổi thọ thì y k vào khoảng 0,1-
-
0,12. Nên chọn độ khô của hơi thoát vào bình ngưng vào khoảng từ 0,92-0,96.
Áp suất tuyệt đối của hơi pk được duy trì trong bình ngưng càng nhỏ càng có lợi
-
về công suất. Ở Việt Nam thông thương chọn .
Nối các điểm nút được xác định với nhau ta được toàn bộ quá trình giãn nở của
dòng hơi trong tuabin trên giản đồ i-s. Độ dốc các đoạn giãn nở giữa các cụm
tầng của hai cửa trích liên tiếp nhau phản ánh chung về hiệu suất trong tương
đối của cụm tầng ấy.
2.3 LỰA CHỌN VÀ LẬP BẢNG THÔNG SỐ HƠI VÀ NƯỚC
- Áp suất p0 = 90at nên tra sổ tay ta có áp suất pbh =115at.
- Độ gia nhiệt thiếu : trong bình gia nhiệt hạ áp (BGNHA) lấy ; bình gia nhiệt cao
-
áp (BGNCA) lấy .
Tổn thất áp suất từ cửa trích đến các bình gia nhiệt: chọn 7%.
Khi đó: .
Trở lực đường nước qua mỗi bình gia nhiệt cao áp: chọn
Trở lực đường nước qua mỗi bình gia nhiệt hạ áp: chọn
Trở lực đường nước qua bộ hâm nước: chọn
Áp suất đường nước ngưng chính tại đầu ra đi vào bình khử khí ( BKK):
pra = pkk + 3 = 6 + 3 = 9 bar
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
13
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
-
Trở lực đường ống đầu đẩy: chọn .
Trở lực đường ống đầu hút: chọn .
Hiệu suất lò hơi: chọn sơ bộ
Hiệu suất máy phát và hiệu suất cơ khí: Chọn ηg . ηm = 0,98.0,98.
Hiệu suất của BGNHA và BGNHCA: chọn là 0,98.
Để đảm bảo cho những tầng cánh cuối làm việc an toàn chọn sơ bộ độ khô của
-
hơi thoát khỏi tuabin xk = 0,92.
Các thông số áp suất và nhiệt độ hơi tại các cửa trích được cho theo nhiệm vụ
tính toán.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
14
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Đồ thị i-s
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
15
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Bảng 2.1: Bảng thông số hơi và nước.
Thông số đường hơi
STT
Thông số đường nước
Thiết
ηBGN
bị
ptr
[bar]
O
Tuabin
90
O’
Tuabin
86,4
1
CA8
29,3
2
CA7
18,6
3
CA6
10,8
4
KK
10,8
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
88,2
84,67
2
28,71
4
18,22
8
10,58
4
10,58
535
3476
534
3476
394
3219
336
3110
274
2993
274
2993
16
-
26,704
16,952
9,843
5,88
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
3219
229
985,4
226
971,5
119
3
0,98
3110
206
879,6
203
866
121
3
0,98
2993
180
763,2
177
750
123
3
0,98
2993
158
667,1
158
667,1
5,88
-
0,99
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
4
5
HA5
3,7
3,626
165
2788
3,372
2788
138
580,5
136
572
9
2
0,98
6
HA4
2,0
1,96
120
2707
1,823
2707
118
495,2
116
486,7
9,5
2
0,98
7
HA3
0,73
0,715
x= 0,97
2590
0,665
2615
89
372,7
87
364,3
10
2
0,98
8
HA2
0,39
0,382
x=0,955
2525
0,355
2541
74
309,7
72
301,3
10,5
2
0,98
9
HA1
0,16
0,157
x=0,932
2450
0,146
2491
54
226
52
217,7
11
2
0,98
10
BN
0,065
0,92
2375
2375
37
156
-
-
11,5
2
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
0,063
7
17
0,064
-
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Cột thứ 1: Điểm đánh số cửa trích trên thân turbine tính từ đầu hơi vào có trạng
thái ở điểm 0, qua van Stop và van điều chỉnh lưu lượng hơi phân phối vào các cụm
ống phun rồi dọc theo chiều giãn nở của hơi cho đến bình ngưng.
Cột thứ 2: Tên thiết bị mà dòng hơi đi vào hay dòng nước đi ra khỏi thiết bị đó.
Cột thứ 3: Nhiệt độ hơi trích tại cửa trích tương ứng.
Cột thứ 4: Áp suất hơi trích tại cửa trích tương ứng, đơn vị at.
Cột thứ 5: Áp suất hơi trích tại cửa trích tương ứng, đơn vị bar.
Cột thứ 6: Enthalpy của hơi trích tại cửa trích tương ứng.
Cột thứ 7: Áp suất khoang hơi của bình gia nhiệt, bằng 93% của áp suất tại cửa
trích, coi tổn thất áp suất là 7%.
Cột thứ 8: Enthalpy của nước bão hoà tại áp suất bình gia nhiệt.
Cột thứ 9: Nhiệt độ bão hoà tại áp suất bình gia nhiệt.
Cột thứ 10: Độ gia nhiệt không tới mức của bình gia nhiệt.
Cột thứ 11: Nhiệt độ dòng nước ra khỏi thiết bị.
Cột thứ 12: Áp suất của dòng nước ra khỏi thiết bị.
Cột thứ 13: Enthalpy của dòng nước ra khỏi thiết bị.
Cột thứ 14: Hiệu suất các bình gia nhiệt.
2.4. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT VÀ CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO SƠ
ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ
2.4.1 Tính toán cân bằng bình phân ly
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
18
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
αh
ih
αxa
i'BH
BPL
bo '
αxa
ixa
Hình 2.1:Sơ đồ bình phân ly.
Phương trình cân bằng nhiệt:
Phương trình cân bằng vật chất:
Thế vào và rút:
-
Lưu lượng nước xả từ bao hơi vào:
Entanpi nước xả đi từ bao hơi vài:
Vì
Entanpi nước xả của bình phân ly:
Vì
Entanpi hơi đi ra khỏi bình phân ly:
Vì ; chọn
Nên:
Thay số:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
19
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.4.2. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt nước bổ sung
bo '
ixa
αxa
αbs
ivbs
αbs
bo bo
αxa
ixa
irbs
Hình 2.2:Sơ đồ bình gia nhiệt nước bổ sung
Phương trình cân bằng nhiệt:
Phương trình liên hệ giữa nhiệt độ ra của hai dòng nước là:
Thế vào và rút:
Ta có:
-
Lưu lượng nước xả bỏ từ bình phân ly đi vào:
Lưu lượng nước bổ sung:
-
Entanpi nước xả từ bình phân ly đi vào:
Entanpi nước bổ sung vào:
Độ gia nhiệt nước khi đi qua BGNNBS:
Hiệu suất của BGNNBS: chọn
Thay số:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
20
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.4.3 Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 8
α1
i1
1/2αch
ich
αnc
αnc
r
iCA8
v
iCA8
α1*
i1'
Hình 2.3: Sơ đồ bình gia nhiệt cao áp 8
Phương trình cân bằng nhiệt:
Ta có:
-
Lưu lượng hơi chèn:
Lưu lượng nước cấp:
-
Entanpi hơi chèn vào bình:
Entanpi hơi từ cửa trích đi vào bình:
Entanpi nước đọng ra khỏi bình:
Entanpi nước cấp đi vào bình:
Entanpi nước cấp ra khỏi bình:
Hiệu suất BGNCA 8:
Thay số:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
21
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.4.4 Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 7
α2
i2
αnc
αnc
r
iCA7
v
iCA7
α1*
α*2
i1'
i'2
Hình 2.4: Sơ đồ bình gia nhiệt cao áp 7
Phương trình cân bằng nhiệt:
Ta có:
-
Lưu lượng nước cấp:
Lưu lượng nước đọng dồn từ BGNCA8 về:
-
Entanpi hơi từ cửa trích đi vào bình:
Enatnpi nước đọng rút ra khỏi bình:
Entanpi nước đọng dồn từ BGNCA8 về:
Entanpi nước cấp đi vào bình:
Entanpi nước cấp ra khỏi bình:
Hiệu suất BGNCA7:
Thay số:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
22
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.4.5 Xác định sơ bộ độ gia nhiệt của bơm cấp cho nước cấp
Hình 2.5: Sơ đồ tính độ gia nhiệt bơm cấp
Tổng chiều cao cột áp của bơm cấp:
-
Khối lượng riêng trung bình của nước cấp:
là tổng trở lực đường ống đầu đẩy và đầu hút với các trở lực các BGNCA và
trở lực các bộ hâm nước.
-
Độ chênh chiều cao đầu đẩy so với đầu hút:
Vậy:
-
Chọn hiệu suất của bơm cấp:
Thể tích riêng trung bình của đầu nước ra và vào:ϑtb =
Độ gia nhiệt của bơm cấp được xác định:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
23
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
Vậy ta có:
2.4.6. Tính toán cân bằng bình gia nhiệt cao áp số 6
α3
i3
αnc
αnc
r
iCA6
v
iCA6
α*2
α*3
i'2
i'3
Hình 2.6: Sơ đồ bình gia nhiệt cao áp số 6
Phương trình cân bằng nhiệt:
Ta có:
-
Lưu lượng nước cấp:
Lưu lượng nước đọng dồn từ BGNCA7 về:
-
Entanpi hơi từ cửa trích đi vào bình:
Entanpi nước đọng rút khỏi bình:
Entanpi nước đọng dồn từ BGNCA7 về:
Entanpi nước cấp đi vào bình:
Entanpi nước cấp đi ra khỏi bình:
Hiệu suất BGNCA6:
Thay số:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
24
GVHD: TS.Nguyễn Công Hân
Đồ án tốt nghiệp
2.4.7. Tính toán cân bằng bình khử khí
αnn ivkk
αbs irbs
αh ih
i'3
α*3
αkk i3
αnc
r
ikk
Hình 2.7: Sơ đồ bình khử khí
Phương trình cân bằng nhiệt:
Phương trình cân bằng vật chất:
Thế vào và rút:
Ta có:
-
Lưu lượng nước cấp:
Lưu lượng nước bổ sung:
Lưu lượng hơi từ bình phân ly:
Lưu lượng nước đọng dồn từ BGNCA6 về:
-
Entanpi hơi từ cửa trích đi vào:
Entanpi hơi đi từ bình phân ly vào:
Entanpi nước đọng dồn từ BGNCA6 về:
Entanpi nước ngưng chính đi vào bình:
Entanpi nước cấp ra khỏi bình:
Entanpi nước bổ sung đi vào bình:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn
25
