Zadanie 501

Obok energii elektrycznej mała elektrociepłownia wytwarza:

• ciepło dla odbiorcy miejskiego (wyprowadzane przy pomocy gorącej wody sieciowej)

• parę technologiczną dla pobliskiego zakładu włókienniczego.

Konieczne jest uzupełnianie układu chemicznie oczyszczoną wodą (zakład zwraca tylko część skroplin (60%), brak jest układu wykorzystania odmulin, niewielką ilością pary zasila się inne urządzenia)

1 - kocioł

2 - turbina ( 2 upusty regulowane i 2 upusty nieregulowane)

3 - skraplacz

4 - odgazowywacz

5 - Podgrzewacz regeneracyjny wysokiego ciśnienia

6 - Podgrzewacz regeneracyjny niskiego ciśnienia

7 - Podgrzewacz wstępny (chłodnica pary ze smoczków)

8 - szczytowy wymiennik ciepła do ogrzewania wody sieciowej

9 - podstawowy wymiennik ciepła do ogrzewania wody sieciowej

10 - chłodnica skroplin

11 - odbiorniki ciepła wody sieciowej

12 - odbiorniki pary technologicznej

Strumienie czynnika:

- strumień pary do turbiny: D₂ = 20 kg/s

- strumień pary do smoczków: D_sm = 0.1 kg/s

- straty pary wywołane zasilaniem innych urządzeń: D_str = 0.3 kg/s

- straty wody wywołane odmulaniem kotła: D_odm = 0.6 kg/s

- strumień pary technologicznej: D_t = 5.5 kg/s

- straty skroplin u odbiorcy pary technologicznej: 40% D_t

- strumień pary do Prw : D_1u , kg/s

- strumień pary do Prn : D_2u , kg/s

- strumień pary do wymiennika szczytowego: D_ps , kg/s

- strumień pary do wymiennika podstawowego: D_pp , kg/s

- strumień pary do odgazowywacza: D_g , kg/s

- strumień kondensatu do odgazowywacza: D_k , kg/s

- strumień wody sieciowej: W_s , kg/s

- strumień wody zasilającej do kotła: W_z , kg/s

- strumień wody uzupełniającej: D_uz , kg/s

parametry pary

• na dolocie turbiny: p₂=3.7 Mpa, t₂=450 °C

• 1 upust regulowany: p_1r=1.0 Mpa, t_1r=305 °C

• za zaworem: p_1r'=0.9 Mpa

• 1 upust nieregulowany: p_1u=0.6 Mpa, t_1u=262 °C

• 2 upust regulowany: p_2r=0.12 Mpa, t_2r=126 °C

• za zaworem: p_2r'=0.11 Mpa

• 2 upust nieregulowany: p_2u=0.03 Mpa

• ciśnienie w skraplaczu: p₃=0.005 Mpa

Kondensat (woda):

• temp. kondensatu za skraplaczem: t_sk = 31 °C

• temp. kondensatu do odgazowywacza: t_k = 60 °C

• ciśnienie w odgazowywaczu: p_odg = 0.125 Mpa

• woda zasilająca do kotła: p_z = 4.5 Mpa, t_z = 152 °C

• temp. wody uzupełniającej: t_uz = 40 °C

Skropliny:

• temp. skroplin z wymienników ciepła wody sieciowej: t_s = 80 °C

• temp. skroplin od odbiorcy pary technologicznej: t_t = 80 °C

• temp. skroplin z chłodnicy pary ze smoczków: t_sm = 100 °C

Wymienniki ciepła wody sieciowej

- zapotrzebowanie na moc cieplną w sieci wody gorącej: Q_s = 14 MW

- temp. wody sieciowej na wejściu do wymienników (powrót z miasta): t_s1 = 70 °C

- temp. wody sieciowej za wymiennikiem podstawowym: t_s3 = 95 °C

- temp. wody sieciowej na wyjściu z wymienników (do miasta): t_s4 = 130 °C

Turbina

- orientacyjne sprawności stopnia niskoprężnego: η_n1 = 0.7 η_n2 = 0.65

Oblicz:

- strumień wody sieciowej: W_s , kg/s

- strumień pary do wymiennika szczytowego: D_ps , kg/s

- strumień pary do wymiennika podstawowego: D_pp , kg/s

- strumień wody zasilającej do kotła: W_z , kg/s

- strumień pary do podgrzewacza regeneracyjnego wysokiego ciśn. :D_1u , kg/s

- strumień wody uzupełniającej: D_uz , kg/s

- strumień kondensatu do odgazowywacza: D_k , kg/s

- strumień pary do odgazowywacza: D_g , kg/s

- strumień pary do podgrzewacza regeneracyjnego niskiego ciśn.: D_2u , kg/s

- moc wewnętrzną turbiny N_i , kW

- orientacyjną moc elektryczną turbozespołu: P_g, kW

- sprawności części wyso- i niskoprężnej turbiny

Zadanie 502

Z walczaka, w którym panuje ciśnienie 10.0 MPa odprowadza się do rozprężacza 1 kg/s odmulin.

Opary z rozprężacza kieruje się do odgazowywacza pracującego przy ciśnieniu 0.45 MPa.

Stężone odmuliny kieruje się do wstępnego podgrzewacza kondensatu. Strumień kondensatu

do podgrzewacza wynosi 43 kg/s a temp. 32 C). Oblicz podgrzew kondensatu w podgrzewaczu.

stężone

odsoliny

opary

SO3

OG

RO

odsoliny

z walczaka

woda

z regeneracji

---