W BC= Q ∆p BC
3.2.2Bơm nước ngưng.
Trong điều kiện làm việc của nhà máy nhiệt điện công suất 300 MW, sử dụng tuabin ngưng hơi có công suất 50 MW, một tổ máy K 50-90 ta sử dụng hai bơm nước ngưng trong đó một bơm làm việc và một bơm dự phòng. Bơm dự phòng được truyền động bằng điện và có các thông số tương tự bơm hoạt động.
Năng suất tổng của bơm ngưng bằng lượng nước cực đại của bình ngưng kể cả lượng nước đọng và được chọn ở điều kiện làm việc xấu nhất : như chân không thấp, mùa hè.
Lượng nước cực đại của bình ngưng gồm: -Nước ngưng từ hơi thoát.
-Nước ngưng từ ejector, từ chèn. -Nước đọng từ bình gia nhiệt hạ áp về.
QN=Do.(αk+αej+αch+α7)
ρk , m
3
/s
Trong đó : ρk : khối lượng riêng trung bình của nước ở đầu đẩy và đầu hút của bơm. a, Sơ đồ bơm ngưng:
Hình 3.3 Sơ đồ xác định chiều cao cột áp bơm ngưng.
Vì bơm ngưng làm việc ở nhiệt độ thấp nên độ gia nhiệt cho nước của bơm không đáng kể. Chúng ta có thể lấy thể tích riêng của nước qua bơm ngưng ở áp suất ngưng tụ. Khối lượng riêng trung bình của nước ngưng có thể lấy sơ bộ là khối lượng riêng của nước bình thường, khoảng (990÷1000) kg/m3.Tra bảng thông số vật lý của nước trên đường bão hòa ta được: ρk = 996 kg/m3.
Vậy lượng nước cực đại trong bình ngưng:
QN=55,006.(0,6921+0,01+0,052)
996 =0,042m
3
/s=152,2m3/h .
Phương trình cân bằng vật chất theo đường hơi: k = 1- (h1 + h2 + h3 + KK + h4 +h5 + h6 + h7 )
=1 – (0,061 + 0,0377 +0,05 + 0,019 + 0,0378 +0,0432 +7,22.10-3 + 0,052 ) = 0,69208. - Tính theo đường nước :
k =’nn - h7 - ej - ch = 0,7541 – 0,052 – 0,01 =0,6921 b, Tính toán lựa chọn bơm nước ngưng.
- Năng suất bơm ngưng được lựa chọn ứng với lưu lượng hơi thoát và nước đọng vào bình ngưng (QN). Để đảm bảo sự làm việc an toàn cho hệ thống ta lấy dư khoảng (5÷10)% so với giá trị định mức. Ta lấy dự trữ khoảng 5% do đó:
Q=1,05.QN=1,05.0,042=0,0441m3/s = 158,76 m3
/h
- Cột áp đầu hút của bơm xác định tho công thức:
khö khÝ B×nh B×nh ng ng c¸c b×nh gia nhiÖt h¹ ¸p HÖ thèng b¬m ng ng HÖ thèng
ph=pk+ρ . g . Hh, N/m2
- Cột áp đầu đẩy được xác định theo công thức:
pđ=pKK+∑∆ ptl+ρ. g . Hđ, N/m2
- Chiều cao cột áp chênh lệch toàn phần của bơm ngưng phải đảm bảo là:
∆ pBN=pđ−ph=(pKK−pk)+∑∆ ptl+ρ . g .(Hđ−Hh), N/m2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong đó :
pk: áp suất tuyệt đối trong bình ngưng. pk = 0,07 bar pKK: áp suất tuyệt đối trong bình khử khí. pKK=6 bar
ρ: khối lượng riêng trung bình của nước trước và sau bơm ngưng, kg/m3 lấy ρ=990kg/m3
g: gia tốc trọng trường, m/s2 lấy g=9,81 m/s2
∑∆ ptl : Tổng trở lực trên đường hút và đường đẩy, các trở lực của các bình gia nhiệt hạ áp, các thiết bị trao đổi nhiệt nằm trên đường nước ngưng từ bình ngưng đến bình khử khí, các van và đường ống N/m2.
Trở lực của các BGNHA lấy sơ bộ khoảng (2÷ 3).10 5 N/m2 đối với mổi bình. Lấy BGNHA là 3.105 N/m2. Trở lực đường ống có thể lấy vào khoảng (3÷5).105 N/m2 lấy bằng 5.105 N/m2. Trở lực của bình làm lạnh hơi chèn, ejector là 105 N/m2. Do đó:
∑∆ ptl=(3.4+3+5).105=20.105N/m2
Hh chiều cao tính từ mức nước trong khoang nước của bình ngưng tới miệng hút của bơm ngưng, m
Hđ chiều cao tính từ miệng đẩy của bơm đến đầu ống đưa vào cột khử khí, m
Chiều cao đầu hút của bơm ngưng có thể lấy sơ bộ là Hh=2m. Chiều cao đầu đẩy có thể chọn sơ bộ là Hđ=20÷30 m. Lấy bằng 20m
Vậy thay số ta có:
∆ pBN=(6−0,07).105+20.105+9,81.990.(20−2)=26,68¯.
Hiệu suất của bơm ηBN= (0,7÷0,85) lấy ηBN= 0,7 Ta có
WBN=Q. ∆ pBN ηBN =
0,0441.26,68.1,05
0,7 100=176,5k W
Từ kết quả tính toán ta chọn bơm 16KcB – 11 ×4 ( Bảng PL3.10/169/TL1) có thông số:
- Năng suất :470 [m3/h] - Sức ép : 160 [mH2O] - Số vòng quay: 2980v/p - Hiệu suất bơm: 70%
- Công suất động cơ kéo bơm : 300 kW.