Проектирование подогревателя высокого давления ПВ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 2
1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОТОТИПА ПВ-1600-92-15-2А 4
2 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ 9
2.1 Определение расхода пара и параметров пара 9
2.2 Определение тепловых нагрузок. 11
2.3. Расчет собственно подогревателя. 12
2.4 Расчет охладителя дренажа 18
3 КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ 22
4 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 24
4.1.Расчёт потери давления для собственно подогревателя. 24
4.2 Расчёт потери давления для охладителя конденсата. 25
5МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ 27
5.1.Расчет толщины стенки подогревателя. 27
5.2 Расчет днищ и крышек. 27
5.3 Расчет укрепления отверстий. 29
6 РАСЧЕТ ИЗОЛЯЦИИ 30
7 РАСЧЕТ МАССЫ СУХОГО ПОДОГРЕВАТЕЛЯ 32
8 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 36

ВВЕДЕНИЕ


Регенеративная установка предназначается для подогрева питательной воды, поступающей в котельный цех, паром из отборов турбины, паром лабиринтовых уплотнений и если в качестве воздухоудаляющих устройств установлены пароструйные эжекторы, то и рабочим паром эжекторов.
Подготовка к включению в работу регенеративной установки производится одновременно с подготовкой к включению конденсационной установки. Перед включением регенеративной установки необходимо убедиться в нормальной работе запорных устройств обратных клапанов на линиях регенеративных отборов пара. Обратные клапаны на линиях отборов пара должны быть закрыты. Перед пуском конденсатного насоса надо открыть воздушные краники водяного пространства у подогревателей низкого давления (ПНД) для удаления воздуха при заполнении подогревателей водой. Воздушные краники закрывают, когда через них пойдет вода без пузырьков воздуха. Вентили для отсоса воздуха из парового пространства подогревателей в конденсатор и дренажные вентили на паропроводах отбора пара должны быть также открыты.
Включение подогревателей в работу производится при достижении турбиной определенной мощности. Подогреватели включаются сначала по воде, а потом по пару. Подогреватели низкого давления остаются включенными по воде с момента пуска в работу конденсатного насоса. Прежде включаются в работу подогреватели низкого давления, а потом — высокого давления (ПВД).
При включении ПВД по воде надо следить за давлением воды на выходе из подогревателя. Если давление воды будет падать, то это свидетельствует о неплотностях в трубной системе подогревателя. В этом случае надо прекратить включение подогревателя в работу, включить обводную линию и открыть вентиль для опорожнения подогревателя от воды. Включение подогревателя в работу возможно только после устранения неплотностей. Регенеративные подогреватели снабжаются автоматическими устройствами и контрольно-измерительными приборами, которые позволяют поддерживать нормальный режим работы регенеративной системы и осуществлять контроль за работой подогревателей.
На целом ряде электростанций были проведены работы по увеличению поверхности нагрева регенеративных подогревателей. В результате этих работ удалось значительно снизить температурные напоры у подогревателей и повысить эффективность использования тепла отборов пара. Так, например, на Средне-Уральской ГРЭС в результате замены всех подогревателей низкого давления типа П-34 ЛМЗ с поверхностью нагрева 82 м2 на подогреватели типа ПН-130 ЛМЗ с поверхностью нагрева 130 м2 температурные напоры у всех ПНД уменьшились на 10° С. Экономический эффект от указанной замены ПНД на трех турбинах АК-50-1 ЛМЗ составил около 10 000 т условного топлива в год. Срок окупаемости затрат на замену ПНД не превышает 4 мес.
Эффективность увеличения поверхности нагрева ПВД видна из следующего примера. При замене сердечника ПВД с поверхностью нагрева 86 м2 на сердечник с поверхностью нагрева 116 м2 температурный напор уменьшился на 11° С. Полученная в результате этого экономия на турбине АК-50-1 составила 1180 т условного топлива в год, а срок окупаемости такой работы меньше 3 мес.
Увеличение поверхности нагрева подогревателей, как и всякие работы, связанные с переделкой или заменой оборудования, надо производить только после проведения соответствующих технико-экономических расчетов, подтверждающих целесообразность такого мероприятия.
Работа регенеративных подогревателей может быть улучшена за счет снижения сопротивления трубопроводов отбора пара, запорной арматуры и обратных клапанов. Поэтому все мероприятия, позволяющие снизить сопротивления на подводе пара от турбины до подогревателей, безусловно следует реализовывать.

ПРОТОТИПА ПВ-1600-92-15-2А
В работе 2 чертежа
1 Чертеж ПВ-1600-92-15-2А
2 Фланцевый разьем

Исходные данные для расчета
Недогрев, ºС 4,2
Номинальный массовый расход воды, кг/с 380 кг/c
Расчетный тепловой поток, МВт 45
Температура пара, ºС 240
Давление греющего пара на входе в подогреватель, МПа 1,0
Давление воды, МПа 11