CHƯƠNG 3 TÍNH TỐN LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH
3.1 Tính tốn lựa chọn thiết bị gian máy
3.1.3 Tính chọn bơm tuần hoàn
Bơm tuần hoàn được lựa chọn theo điều kiện mùa hè, khi đó nhiệt độ nước làm mát sẽ lớn nhất. Lưu lượng hơi vào bình ngưng được chọn khi tuabin làm việc ở chế độ không cấp nhiệt và lưu lượng là lớn nhất.
Khi tính tốn năng suất bơm nước làm mát, ngồi lưu lượng nước cần thiết để làm mát bình ngưng cịn phải kể đến những nhu cầu dùng nước khác trong nhà máy như dùng nước cho làm mát dầu gối trục, làm mát khí làm mát nhà máy phát điện, các nhu cầu khác về thải tro xỉ…Nếu coi nhu cầu làm mát cho bình ngưng là 100% thì các nhu cầu tiêu thụ nước khác trong nhà máy sẽ vào khoảng sau:
Bảng 3-15: Nhu cầu dùng nước trong nhà máy điện
STT Nhu cầu dùng nước % theo lưu lượng
1 Bình ngưng 100
2 Làm mát khí làm mát máy phát 2.5
3 Làm mát dầu gối trục tuabin máy phát 1,7
4 Làm mát các ổ trục máy nghiền và thiết bị phụ 1
5 Thải tro xỉ 3
6 Nước bổ sung cho chu trình 0.6
STT Nhu cầu dùng nước % theo lưu lượng
Tổng cộng 110
Ta chọn 3 bơm tuần hồn trong đó có 2 bơm làm việc cung cấp nước làm mát cho nhà máy còn một bơm dự phòng.
Lưu lượng nước tuần hồn cung cấp cho bình ngưng của một tổ máy được xác định theo cơng thức:
Gk=m. Dnn
Trong đó:
m là bội số tuần hoàn. Đây là một giá trị kinh tế phải được tính tốn theo kết cấu bình ngưng. Chọn m = 75
Dnn lưu lượng hơi cần được làm mát tính cho mỗi bơm tuần hồn
⇒Dnn=αnn.Do=0,7483.520 .24=389,3(kg
s )
⇒Gk=m. Dk=¿29197,17 (kg/s)
Lưu lượng nước tuần hoàn thực tế:
Gkt=1,1.Gk=¿320116,88(kg/s)
Năng suất của bơm tuần hoàn được xác định theo.
QBth= Gkt
2.ρ=16,90 (m3/s)
Năng suất bơm tuần hoàn lấy dự chữ 5%:
QBtht =1,05.QBth=17,75 (m3/s)
Sức ép của bơm tuần hồn thường là thấp, nó chỉ cần khắc phục được trở lực đường đi của đường ống dẫn nước từ trạm bơm tới bình ngưng và các nơi tiêu thụ khác trong nhà máy với các trở lực riêng của bình ngưng. Trong đó thành phần trở lực của bình ngưng là chủ yếu.
Tổng trở lực toàn bộ đường nước tuần hoàn vào khoảng
∆ pth=200000( N
m2)
Trở lực của bình ngưng được xác định theo cơng thức:
Trong đó:
z: Số chặng đường ống, z = 2
ω: Tốc độ nước đi trong ống bình ngưng, ω = 2 m/s
b: Hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào đường kính trong của ống bình ngưng và nhiệt độ trung bình nước đi trong ống. Với đường kính ống là d = 22 mm và nhiệt độ trung bình nước đi trong ống 30oC ta tính được:
b=bo.φt=0,078.[1+0,007.(30−20)]=0,08346
Từ đó ta tính được:
Δ pBN=z .(b.ω1,75+0,135.ω1,5).0,981.104=12999,48 [N/m2¿
Vậy tổng trở lực mà bơm phải đạt được:
Δ pBth=Δ pBN+Δ ptl=212999,48 (N/m2)
Với độ dự chữ 5%: ∆ PBtht =1,05.∆ PBth=223649,45(N/m2)
Chọn hiệu suất của bơm tuần hồn:ηbth=0,85
Cơng suất động cơ cần thiết kế kéo bơm tuần hoàn:
WBth=QBtht .Δ ptBth
Để đảm bảo độ an toàn khi làm việc của bơm ta chọn độ dự trữ công suất là 5% do đó cơng suất cần thiết của bơm tuần hồn là:
WtBth=1,05.WBth=4,9(MW)