Теплофикационный энергоблок мощностью 50 мвт. исследование характеристик детандера в системе газоснабжения волжской ТЭЦ

ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1 Расчет принципиальной тепловой схемы энергоблока с турбиной Т-50/60-130 9
1.2 Расчет тепловой схемы 12
1.3 Выбор основного и вспомогательного оборудования 34
1.4 Вывод по главе 45
2 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 46
2.1 Устройство и технические характеристики поверхностных конденсаторов 49
2.2 Тепловой расчет конденсатора 49
2.3 Гидравлический расчет 53
2.4 Прочностной расчет 54
2.5 Вывод по главе 57
3 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 58
3.1 Теоретический анализ проблемы исследования 58
3.2. Результаты расчета, их анализ 61
3.3 Применение цифровых технологий для контроля технологических параметров турбодетандера 75
3.4 Охрана труда и защита окружающей среды 81
3.5 Технико-экономическое обоснование 85
3.6 Вывод по главе 89
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 90
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 92

Весь текст будет доступен после покупки

Тепловые электростанции, работающие на органическом топливе, являются основным источником тепловой и электрической энергии в России. Повышение их энергетической эффективности в значительной степени определяется показателями экономичности отдельных узлов и систем.
Повышения спроса на различные энергоресурсы, большое внимание к себе привлекает проблема рационального использования энергии, что в свою очередь влечет за собой и проблемы, связанные с энергосбережением в различных сферах энергетической деятельности, в том числе и в системах газотранспорта и газораспределения, а также использования нетрадиционных источников энергии.
Сброс давления на классических ГРС и ГРП происходит с помощью дроссельных устройств, в которых безвозвратно теряется и никак не используется весь потенциал перепада давлений природного газа. Одним из решений задачи энергосбережения в системах газоснабжения – это использование детандер- генераторного агрегата (ДГА), устанавливаемого вместо дросселирующих устройств на ГРП или ГРС, в этом случае детандер будет являться генератором так называемой бестопливной электроэнергии, получаемой в электрогенераторе. Детандер-генераторные агрегаты, являющиеся утилизаторами избыточной энергии транспортируемого природного газа на ГРС или ГРП, также могут применяться и в роли газового двигателя. Эксплуатация ДГА возможна не только в схемах ГРС или ГРП, а также и на компрессорных станциях. К явному положительному аспекту применения данного способа редуцирования природного газа можно отнести то, что газ после прохождения через детандер, в котором он используется лишь в качестве рабочего тела, поступает далее по газопроводам к потребителю, он не сжигается, следовательно, наблюдается полное отсутствие вредных выбросов в окружающую среду.

Весь текст будет доступен после покупки

1.1 Расчет принципиальной тепловой схемы энергоблока с турбиной
Т?50/60?130

Приведён расчет тепловой схемы промышленно-отопительной ТЭЦ с турбоустановкой Т?50/60?130.
Исходные данные:
? номинальная мощность N0 = 50 МВт (максимальная – 60 МВт);
? давление P0 = 12,8 МПа;
? температура t0 = 555 ?;
? температура питательной воды tпв = 228,2 ?;
? температура охлаждающей воды конденсатора tов = 20 ?;
? расход свежего пара D0 = 252 т/ч (70 кг/с) номинальный, максимальный 265 т/ч (73,61 кг/с);
? число регенеративных отборов пара n = 7;
Номинальные значения основных параметров турбины при нагрузке 50
МВТ:
? внутренний относительный КПД ЦВД ?oi =0,85;
? внутренний относительный КПД ЦНД ?oi = 0,8;
? температура окружающего воздуха tнв = -3 ?;
? тип парогенератора: барабанный с естественной циркуляцией рабочего тела в испарительном контуре.
Расположение ТЭЦ: «Волжская ТЭЦ» г. Волжский.
Теплофикационная паровая турбина Т?50/60?130 предназначена для привода электрического генератора и имеет два теплофикационных отбора для отпуска тепла на отопление. Как и другие турбины мощностью 30?60 МВт, она предназначена для установки на ТЭЦ средних и небольших городов. Давление как в отопительных, так и в производственном отборе поддерживается регулирующими поворотными диафрагмами, установленными в ЦНД.
Последовательность технологического процесса рабочего тела заключается в следующем: пар, сгенерированный в котле, по паропроводам направляется в цилиндр высокого давления турбины, отработав на всех ступенях ЦВД поступает в ЦНД после чего поступает в конденсатор. В конденсаторе отработавший пар конденсируется за счет тепла отданного охлаждающей воде, которая имеет свой циркуляционный контур (цирк. вода), далее, при помощи конденсатных насосов, основной конденсат направляется в систему регенерации. В эту систему входят 4 ПНД, 3 ПВД и деаэратор [6]. Система регенерации предназначена для подогрева питательной воды на входе в котел до определенной температуры. Эта температура имеет фиксированное значение и указывается в паспорте турбины.
Принципиальная тепловая схема является одной из основных схем электростанции. Такая схема дает представление о типе электростанции и принципе ее работы, раскрывая суть технологического процесса выработки энергии, а также характеризует техническую оснащенность и тепловую экономичность станции. Она необходима для расчета теплового и энергетического балансов установки.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Александров, А. А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных / А.А. Александров, Б.А. Григорьев – М.: Издательство МЭИ. – 168 с.
2. Агабабов, В.С. Оценка эффективности работы бестопливных энергогенерирующих установок для производства электроэнергии в системе газоснабжения / В.С. Агабабов, У.И. Смирнова, А.М. Колосов // Вестник МЭИ. – 2010. – №2
3. Агабабов В.С. Методика оценки влияния детандер-генераторного агрегата на тепловую экономичность ТЭЦ. Вестник МЭИ, 2002, № 5, с. 48-52.
4. Аракелян Э.К., Андрюшин А.В., Агабабов В.С., Гуськов Ю.Л., Кудрявый В.В., Корягин А.В., Степанец А.А. Влияние детандер-генераторных агрегатов на тепловую экономичность ТЭЦ // Электрические станции, 1997. Спецвыпуск к 110-летию Мосэнерго
5. Андрющенко А.И. Термодинамические расчеты оптимальных параметров тепловых электростанций. Москва, Высшая школа, 1963 г
6. Бойко, Е. А. Тепловые электрические станции (паротурбинные энергетические установки ТЭС) : Справочное пособие / Е. А. Бойко, К. В. Баженов, П. А. Грачев. – Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. – 152 с.
7. Бродянский В.М. Эксергетический метод термодинамического анализа. Москва. Энергия, 1973 г.
8. Гуськов Ю.Л., Кудрявый В.В., Аракелян Э.К., Агабабов В.С. Методика определения термодинамической эффективности включения детандер-генераторного агрегата в тепловую схему ТЭЦ. // Вестник МЭИ, 1996 г., № 2, с. 73-76.
9. Гуськов Ю.Л. Повышение эффективности работы ТЭЦ на основе внедрения детандер-генераторных агрегатов. Автореферат дисс. канд. техн. наук. М., МЭИ, 1997 г.

Весь текст будет доступен после покупки