11. OBLICZANIE OBIEGÓW CIEPLNYCH
1
11.1. Elektrownie kondensacyjne. Blok 220 MW.
11.2. Elektrownie kondensacyjne. Blok 220 MW.
11.3. Podstawowe zależności
11.4. Moc wewnętrzna turbiny
11.5. Rozprężanie
11.6. Straty w rurociągach
11.7. Praca pompy wody zasilającej
11.8. Praca pompy wody zasilającej w obiegu Rankine’a
11.9. Przegrzew pary
11.10. Sprawności, wskaźniki.
11.11. Sprawności, wskaźniki.
11.12. Elektrociepłownia z turbiną przeciwprężną
11.13. Zadanie 1
11.14. Zadanie 2.
11.15. Elementy obiegów cieplnych
11.1. Elektrownie kondensacyjne. Blok 220
MW.
2
LAD30
534 °C
313 °C
350 °C
312 °C
3,63 MPa
2,60 MPa
156 °C
194 °C
225 °C
243 °C
245 °C
15,0 MPa
16,4 MPa
156 °C
13,5 MPa
539 °C
2399 kPa
1,34 MPa
462 °C
336 °C
0,43 MPa
34,1 °C
187 kPa
34,9 °C
1,56 MP a
126 kg/s
59 °C
106,64 °C
106,35 °C
149,4 kg/s
72 °C
1,43 MPa
83,8 °C
84,8 °C
1,37 MPa
83,4 °C
1,26 MPa
2,71 MPa
72 kPa
16,2 MPa
157 °C
4,02 kg/s
13,2 MPa
5
350 °C
LAD20
LAD10
LCC30
LCC20
MAW30
LCC11
LCC12
MAG10
MAG20
1
2
3
4
NDD10
NDD20
6
7
21,0 °C
8
6
2
3
5
7
0,24 MPa
275 °C
293 °C
34,6 °C
0,100 MPa
199 °C
0,00 kg/s
0,68 kg/s
0,000 kg/s
186,7 kg/s
193,04 kg/s
188,96 kg/s
7,00 kg/s
0,00 kg/s
0,00 kg/s
0,030 MPa
1
5,27 kPa
82,5 °C
0,61 MPa
462 °C
0,00 kg/s
0,00 kg/s
MIĘDZYBLOKOWY
BLOKOWY
280 °C
312 °C
197 °C
248 °C
1,19 MPa
1,20 MPa
2,8 MPa
2,81 kg/s
do kolektora
z kolektora
7,56 kg/s
12,27 kg/s
10,77 kg/s
do NDD20
z upustu 7
30,59 kg/s
0,00 kg/s
0,71 MPa
180 kPa
153,4 °C
152,3 °C
547,8 kP a
547,8 kPa
5,51 kPa
29,0 °C
32,81 °C
31,54 °C
28,8 °C
133 °C
151,37 kg/s
20,6 °C
5,57 kPa
181,6 kPa
5,39 kPa
57 °C
4,80 kg/s
600 kPa
197 °C
542,4 °C
6,8 kg/s
7,35 MW
0,65 MW
7,61 MW
0,64 MW
1,37 MPa
0,0 MPa
0,4 kg/s
3,24 kg/s
3,01 kg/s
11.2. Elektrownie kondensacyjne. Blok 220
MW.
3
LAD30
534 °C
313 °C
350 °C
312 °C
3,63 MPa
2,60 MPa
156 °C
194 °C
225 °C
243 °C
245 °C
15,0 MPa
16,4 MPa
156 °C
13,5 MPa
539 °C
2399 kPa
1,34 MPa
462 °C
336 °C
0,43 MPa
34,1 °C
187 kPa
34,9 °C
1,56 MP a
126 kg/s
59 °C
106,64 °C
106,35 °C
149,4 kg/s
72 °C
1,43 MPa
83,8 °C
84,8 °C
1,37 MPa
83,4 °C
1,26 MPa
2,71 MPa
72 kPa
16,2 MPa
157 °C
4,02 kg/s
13,2 MPa
5
350 °C
LAD20
LAD10
LCC30
LCC20
MAW30
LCC11
LCC12
MAG10
MAG20
1
2
3
4
NDD10
NDD20
6
7
21,0 °C
8
6
2
3
5
7
0,24 MPa
275 °C
293 °C
34,6 °C
0,100 MPa
199 °C
0,00 kg/s
0,68 kg/s
0,000 kg/s
186,7 kg/s
193,04 kg/s
188,96 kg/s
7,00 kg/s
0,00 kg/s
0,00 kg/s
0,030 MPa
1
5,27 kPa
82,5 °C
0,61 MPa
462 °C
0,00 kg/s
0,00 kg/s
MIĘDZYBLOKOWY
BLOKOWY
280 °C
312 °C
197 °C
248 °C
1,19 MPa
1,20 MPa
2,8 MPa
2,81 kg/s
do kolektora
z kolektora
7,56 kg/s
12,27 kg/s
10,77 kg/s
do NDD20
z upustu 7
30,59 kg/s
0,00 kg/s
0,71 MPa
180 kPa
153,4 °C
152,3 °C
547,8 kP a
547,8 kPa
5,51 kPa
29,0 °C
32,81 °C
31,54 °C
28,8 °C
133 °C
151,37 kg/s
20,6 °C
5,57 kPa
181,6 kPa
5,39 kPa
57 °C
4,80 kg/s
600 kPa
197 °C
542,4 °C
6,8 kg/s
7,35 MW
0,65 MW
7,61 MW
0,64 MW
1,37 MPa
0,0 MPa
0,4 kg/s
3,24 kg/s
3,01 kg/s
11.3. Podstawowe zależności
4
wr
B
Q
B
Q
5
1
i
i
D
Q
D
k
B
D
Q
Q
2
1
3
1
i
i
D
i
i
D
N
k
u
w
td
D
w
Q
N
m
w
u
N
N
)
( pomiar
u
N
)
pomiar
(
g
P
)
pomiar
(
P
g
u
g
N
P
w
t
D
w
Q
N
t
D
t
Q
N
s
k
s
u
t
i
i
D
i
i
D
N
2
1
3
1
g
m
td
k
wr
g
Q
B
P
1
D
D
u
D
k
tw
1
t
w
2
G
w
P
g
P
G
Q
B
Q
D
N
w
N
u
5
3
4
2
)
(
1
2
w
w
w
w
skr
t
t
G
c
Q
e
P
P
tr
g
pw
k
td
m
g
tr
11.4. Moc wewnętrzna turbiny
5
1
D
D
u
N
w
3
4
2
u
k
D
D
D
D
u
D
k
2
1
3
1
i
i
D
i
i
D
N
k
u
w
1
D
D
u
N
w
3
4
2
u
k
D
D
D
D
D
k
2
3
3
1
i
i
D
i
i
D
N
k
w
albo
tak
11.6. Straty w rurociągach
7
wr
B
Q
B
Q
5
1
i
i
D
Q
D
r
T
D
Q
Q
2
1
3
1
i
i
D
i
i
D
N
k
u
w
td
D
w
Q
N
m
w
u
N
N
u
N
g
P
g
u
g
N
P
5
i
i
D
Q
k
T
k
B
T
Q
Q
g
m
td
r
k
wr
g
Q
B
P
1
D
D
u
D
k
tw
1
t
w
2
G
w
P
g
P
G
Q
B
Q
T
N
w
N
u
5
3
4
2
)
(
1
2
w
w
w
w
skr
t
t
G
c
Q
e
P
P
tr
g
pw
k
Q
D
k
td
r
m
g
tr
11.7. Praca pompy wody zasilającej
8
wr
B
Q
B
Q
wz
D
i
i
D
Q
1
k
B
D
Q
Q
2
1
3
1
i
i
D
i
i
D
N
k
u
w
td
D
w
Q
N
m
w
u
N
N
u
N
g
P
g
u
g
N
P
g
m
td
k
wr
g
Q
B
P
1
D
D
u
D
k
tw
1
t
w
2
G
w
P
g
P
G
Q
B
Q
D
N
w
N
u
5
3
4
2
)
(
1
2
w
w
w
w
skr
t
t
G
c
Q
e
P
P
tr
g
pw
k
td
m
g
tr
wz
11.8. Praca pompy wody zasilającej w
obiegu
Rankine’a
9
wz
s
t
CR
i
i
i
i
1
2
1
1
D
G
Q
D
N
t
s
k
2
t
wz
Q
sk
r
Bez pracy pompy wody zasil.:
Dokładniej:
wz
1
sk
wz
s
2
1
wz
1
sk
s
2
wz
1
D
skr
D
t
i
i
)
i
i
(
)
i
i
(
i
i
)
i
i
(
)
i
i
(
Q
Q
Q
albo:
wz
1
sk
wz
s
2
1
D
p
t
t
i
i
)
i
i
(
)
i
i
(
Q
L
N
11.10. Sprawności, wskaźniki.
11
1
D
D
u
D
k
Q
B
Q
D
7
3
6
5
tw
1
t
w
2
G
w
skr
Q
k
td
P
g
G
N
w
N
u
m
g
wz
2
4
wr
B
Q
B
Q
k
B
D
Q
Q
td
D
w
Q
N
m
w
u
N
N
g
m
td
k
wr
g
Q
B
P
Sprawność bloku
brutto
wr
g
bb
Q
B
P
g
u
g
N
P
g
m
td
k
bb
Pomiary on-line :
Pg [MW] – łatwy
B [kg/s] -
problemy
Qwr [MJ/kg] -
problemy
11.11. Sprawności, wskaźniki.
12
1
D
D
u
D
k
Q
B
Q
D
7
3
6
5
tw
1
t
w
2
G
w
skr
Q
k
td
P
g
G
N
w
N
u
m
g
wz
2
4
wr
B
Q
B
Q
k
B
D
Q
Q
td
D
w
Q
N
m
w
u
N
N
g
m
td
k
wr
g
Q
B
P
g
u
g
N
P
jednostko
we
zużycie
pary
przez
turbinę
jednostkowe
zużycie ciepła
przez
turbozespół
jednostkowy
wskaźnik
zużycia
energii
chemicznej
przez blok
g
t
P
D
d
g
D
t
P
Q
q
bb
g
wr
b
P
Q
B
b
1
11.12. Elektrociepłownia z turbiną
przeciwprężną
13
SRS – podstawowe – źródło zasilania odb. pary (szczyt. wymienniki ciepła)
- szczytowe - do rezerwowania turbiny w przyp. jej odstawienia
( schładzacz po stronie zredukowanej)
1
2
3
4
P
g
P
w
P
D
D
k
G
S R S
D
R
D
S
G
Q
C
Q
C S
Q
C T
Q
B
Q
D
N
w
Q
c
Sprawność termodynamiczna
obiegu
D
c
w
td
Q
Q
N
- współczynnik ekwiwalencji energii
cieplnej (0 – 1)
11.13. Zadanie 1
14
Dane:
- sprawność: kotła
k
=0.87, mechaniczna turb.
m
=0.98,
generatora
g
=0.98
- wewnętrzna części niskociśnieniowej turbiny
wn
=0.78,
Oblicz:
- zużycie paliwa B [kg/s]
- sprawność rurociągów zasilających
r
- natężenia przepływu w up. bloku D
2
, D
3
, D
5
[kg/s]
- temperaturę pary zasilającej odgazowywacz
- szybkość przepływu w. chł. w kanale dopr.
(F=3 m
2
)
B Q w r
1
4
6
3
7
5
8
2
t w
1
1 0
9
1 1
1 3
1 2
1 4
z
1 5
1 3 . 4
5 3 9
4 . 3
3 7 5
0 . 2
0 . 0 8
9 3 , 5
0 . 0 0 6
t w
2
G
w
1 6 . 5
2 4 1
2 . 8
3 2 3
0 . 6
0 . 6
1 5 8 , 8
1 8 . 5
1 6 2
1 7 0 k g / s
Q w r = 8 2 0 0 k J /k g
1 3 . 5
5 4 2
k
1 5 7 , 4 M W
R
1 . 6
8 9
2 . 2
2 1 5
P
g
P
w
P
G
2 0 C e ls .
tk = 4 C e ls .
11.14. Zadanie 2.
15
P N C - 5
P N C - 7
2 4 c m
2 7 c m
2 5 c m
2 5 c m
2 7 c m
2 5 c m
2 8 c m
I I I
I
V
V I
I I
I V
V I I
k
1
2
4
5
6
7
8
9
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
d l
1 8
1 9
2 0
2 1
2 2
2 3
d o s k r a p la c z a
2 4
2 5
3 0
w tr y s k i p r z e g r z . m . s t.
D
I
D
I I
D
d l
D
I
D
I
+ D
I I
D
p g
D
I I I
- D
p g
D
I I I
- D
p g
D
p
D
p
+ D
w t r
D w t r
D
I I I
D
I V
D
V
z o d g a z o w y w a c z a
D
I I I
- D
p g
+ D
I V
D
I I I
- D
p g
+ D
I V
+ D
V
D
V I
D
I I I
- D
p g
+ D
I V
+ D
V
+ D
V I
D p
D
m
= D
p
- D
I
- D
I I
D
m
+ D
w t r
D
m
+ D
w t r
- D
I I I
- D
I V
- D
V
- D
V I
D
V I I
D
m
+ D
w t r
- D
I I I
- D
I V
- D
V
- D
V I
- D
V I I
D
m
+ D
w t r
- D
I I I
- D
I V
- D
V
- D
V I
P N - 1 0 0
P N C - 6
P N C - 4
D
m
+ D
w t r
- D
p g
P W C - 1
P W C - 2
P W C - 3
Oblicz:
- Jednostkowe zużycie ciepła przez turbozespół w warunkach pomiaru
- sprawności części WP i SP.
- sprawność obiegu
11.15. Elementy obiegów cieplnych
16
sk
2
w
OG
1
od
