Энтальпия пара, направляемого на производство, равна

 

h ₁ = h ' + x r = 604,7 – 0,98×2133 = 2698 кДж/кг.

 

По таблицам ТСВВП при р ₃ = 5·10⁵ Па и t ₃ = 60 ^ОС энтальпия питательной воды h '₃ = 251,4 кДж/кг.

По таблицам ТСВВП, давлению р ₂ = 6·10⁵ Па и t₂ = 220 ^ОС энтальпия греющего пара h ₂ = 2891 кДж/кг.

По таблицам ТСВВП и давлению насыщения р ₂ = 6·10⁵ Па энтальпия конденсата греющего пара h '₂ = 670,5 кДж/кг.

Массовый расход греющего пара определяется из уравнения теплового баланса паропреобразователя

 

,

 

.

 

Испарительная способность греющего пара будет равна

 

U = G ₁ / G ₂ = 5,5 / 6,25 = 0,88 кг/кг.

 

Контрольная задача для самостоятельного решения.

Во избежание больших потерь конденсата пара из отбора турбины на электростанции установлен паропреобразователь (рис. 2.14). Параметры пара, направляемого на производство из паропреобразователя: давление р ₁, степень сухости пара х. Греющий пар имеет давление р ₂ и температуру t ₂. Питательная вода поступает в паропреобразователь с давлением р ₃ и температурой t ₃ = 60 ^ОС. Масса пара, направляемая на производство, G ₁. Определить массовый расход греющего пара G ₂ и его испарительную способность при условиях, что в паропреобразователе не должно происходить переохлаждение конденсата, а потери в окружающую среду составляют 3 %.

Варианты контрольных заданий приведены в табл. 3.10.

 

Таблица 3.10

Параметры	Варианты заданий
р 1, МПа	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,6
х	0,96	0,97	0,98	0,96	0,97	0,98	0,96	0,97	0,98	0,96
р 2, МПа	0,6	0,7	0,8	0,6	0,7	0,8	0,7	0,8	0,6	0,8
t 2, ОС
р 3, МПа
G 1, кг/с		4,5		5,5			4,5		5,5	6,0

Задача 12. Определить расход пара в поверхностном пароводяном теплообменнике (рис. 3.15) для подогрева сетевой воды с t_O = 50 ^ОС до t_П = 120 ^ОС. Расход сетевой воды W_СВ = 480 т/ч. Параметры пара в отборе р_ОТБ = 0,25 МПа; t_ОТБ = 200 ^ОС. Конденсат пара не переохлаждается.

Рис. 3.15. Поверхностный теплообменник

Решение. Уравнение теплового баланса подогревателя:

 

 

По таблицам ТСВВП или с помощью h - s -диаграммы находим h_ОТБ = = 2870 кДж/кг; h'_ОТБ = 127,4 кДж/кг;

 

т/ч.

 

Контрольная задача для самостоятельного решения.

Определить расход пара в поверхностном пароводяном теплообменнике (рис. 3.15) для подогрева сетевой воды с t_O до t_П. Расход сетевой воды W_СВ. Параметры пара в отборе р_ОТБ; t_ОТБ. Конденсат пара не переохлаждается.

Варианты контрольных заданий приведены в табл. 3.11.

 

Таблица 3.11

Параметры	Варианты заданий
tО, ОС
tП, ОС
рОТБ, МПа	0,22	0,24	0,26	0,28	0,3	0,22	0,24	0,26	0,28	0,3
tОТБ, ОС
WСВ, т/ч

 

Задача 13. Рассчитать двухступенчатую сетевую подогревательную установку (рис. 3.16) для следующих исходных данных: тепловая нагрузка сетевой подогревательной установки Q_СП = 50 МВт; давление греющего пара в верхнем сетевом подогревателе р_{СП 2} = 0,25 МПа; t_{СП 2} = 200 ^ОС; параметры пара в нижнем сетевом подогревателе р_{СП 1} = = 0,1 МПа; t_{СП 1} = 120 ^ОС, обратной сетевой воды t_О = 65 ^ОС. Конденсат пара не переохлаждается.

Решение. Расход сетевой воды

 

 

Рис. 3.16. Двухступенчатая сетевая подогревательная установка: СП1 – сетевой подогреватель первой ступени; СП2 – сетевой подогреватель второй ступени

 

Принимая недогрев сетевой воды до температуры насыщения в нижнем сетевом подогревателе q = 5 ^ОС, определяем температуру сетевой воды за нижним сетевым подогревателем:

 

 

Тепловые нагрузки сетевых подогревателей:

 

 

 

Проверка:

 

Энтальпия пара в нижнем подогревателе h_{СП 1} = 2780 кДж/кг (по термодинамическим таблицам свойств воды и водяного пара).

Расход пара в нижний сетевой подогреватель

 

 

Энтальпия пара в верхнем подогревателе h_{СП 2} = 2870 кДж/кг (по термодинамическим таблицам свойств воды и водяного пара).

Расход пара в верхний сетевой подогреватель

 

Контрольная задача для самостоятельного решения.

Рассчитать двухступенчатую сетевую подогревательную установку (рис. 3.16) для следующих исходных данных: тепловая нагрузка сетевой подогревательной установки Q_СП; давление греющего пара в верхнем сетевом подогревателе р_{СП 2}; t_{СП 2}; параметры пара в нижнем сетевом подогревателе р_{СП 1} = 0,1 МПа; t_{СП 1}, обратной сетевой воды t_О. Конденсат пара не переохлаждается.

Варианты контрольных заданий приведены в табл. 3.12.

 

Таблица 2.12

Параметры	Варианты заданий
рСП 2, МПа	0,24	0,26	0,28	0,30	0,32	0,24	0,26	0,28	0,30	0,32
tСП 2, ОС
tСП 1, ОС
tО, ОС
QСП, МВт

 

Задача 14. Определить температуру химически очищенной воды (t'_ХОВ) и выход пара из сепаратора непрерывной продувки котла d_СЕП , если известно D_ПРОД = 3,0 т/ч (рис. 3.17); давление в барабане котла р_Б = 14 МПа; давление в сепараторе р_СЕП = 0,7 МПа; расход химически очищенной воды D_ХОВ = = 2,8 т/ч; температура химически очищенной воды t_ХОВ = 30 ^ОС. Продувочная вода после подогревателя химически очищенной воды с температурой t'_ПРОД = 57 ^ОС сбрасывается в дренаж.

Решение. По давлению в барабане котла определяем энтальпию продувочной воды h'_ПРОД = 1572,3 кДж/кг.

Тепловой баланс сепаратора

 

 

Материальный баланс сепаратора

 

 

Из совместного решения этих уравнений

 

 

h"_СЕП = 2765 кДж/кг; h'_СЕП = 696,8 кДж/кг (при р_СЕП = 0,7 МПа);

 

 

Рис. 2.17. Одноступенчатый сепаратор непрерывной продувки

Количество сбрасываемой продувочной воды D_ПРОД = 3,0 – 1,24 = 1,76 т/ч.

Количество теплоты, сбрасываемой с продувочной водой,

 

 

 

Контрольная задача для самостоятельного решения.

Определить температуру химически очищенной воды t'_ХОВ (рис. 3.17)и выход пара из сепаратора непрерывной продувки котла d_СЕП , если известно: количество сбрасываемой продувочной воды D_ПРОД ; давление в барабане котла р_Б ; давление в сепараторе р_СЕП ; расход химически очищенной воды D_ХОВ ; температура химически очищенной воды t_ХОВ = 30 ^ОС. Продувочная вода после подогревателя химически очищенной воды с температурой t'_ПРОД сбрасывается в дренаж.

Варианты контрольных заданий приведены в табл. 3.13.

 

Таблица 3.13

Параметры	Варианты заданий
DПРОД, т/ч	2,4	2,6	2,8	3,0	3,2	3,4	2,4	2,6	2,8	3,0
рБ, МПа
рСЕП, МПа	0,6	0,65	0,70	0,75	0,80	0,6	0,65	0,70	0,75	0,80
DХОВ, т/ч	2,2	2,4	2,8	3,0	3,2	2,2	2,4	2,8	3,0	3,2
t'ПРОД, ОС