CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ NHIỆT NGUYÊN LÝ
2.5. Tính cân bằng nhiệt và vật chất cho sơ đồ nhiệt nguyên lý
2.5.7. Xác định các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của tổ máy
2.5.7.1. Tiêu hao hơi của turbine.
Do= Ne
(io'−ik+qQNTG) (1−∑i=1 z
αi. yi).❑g.❑m
Do= 600000
(3409−2379,31+3655,84−2994,63).(1−0,256).0,96=496,66kg s = 1787,96 tấn/giờ.
2.5.7.2. Suất tiêu hao hơi cho turbine.
Suất tiêu hao hơi cho tua bin có ý nghĩa rằng phải dùng bao nhiêu kg hơi đưa vào tuabin để sản xuất được 1kWh điện năng (1kWh= 1 số đồng hồ điện):
do=Do
Ne=496,66.3600
600000 =2,98[k W . hkg ]
2.5.7.3. Tiêu hao nhiệt cho turbine.
Tiêu hao nhiệt QTB cho thiết bị tuabin chính là lượng nhiệt của lò hơi phải cung cấp chính cho tuabin và bình ngưng. Ở đây tuanbin có QNTG:
QTB=Do(io−inc+αqntg. qqntg)
¿496,66.(3409,9−1290,01+(1−0,095−0,111).(3655,843−2994,63)) = 1313756,7 kW
2.5.7.4. Suất tiêu hao nhiệt cho thiết bị turbine.
Suất tiêu hao nhiệt cho tuabin là lượng nhiệt tiêu hao cho thiết bị tuabin để sản xuất ra 1kWh điện năng.
Thiết kế nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 4 mở rộng công suất 600MW
qTB=QTB
Ne =1313756,7
600000 =2,19[kJ/k W . s] qTB = 2,19.3600 = 7884 [kJ/kWh].
2.5.7.5. Tiêu hao nhiệt cho lò hơi.
Tiêu hao nhiệt cho lò hơi được hiểu là tổng lượng nhiệt tiêu hao cho lò hơi để sản xuất ra hơi quá nhiệt ở đầu ra bộ quá nhiệt cuối cùng trước khi được dẫn sang gian đặt thiết bị tuabin
QLH=DLH.(iqn−inc+αqntg. qqntgLH ) kW Trong đó :
DLH là lưu lượng nước cấp vào lò hơi. Lưu lượng nước cấp vào lò hơi phải lớn hơn lưu lượng hơi vào tuabin một lượng bằng tổng lượng nước xả lò, lưu lượng hơi chèn, lưu lượng hơi cho ejector và các rò rĩ khác trong lò hơi và trên đường dẫn hơi mới sang gian tuabin.
Ta có: DLH = nc . Do = 1,03.496,66 = 511,47kg/s = 1841,24 t/h
iqn là entanpy của hơi quá nhiệt ra khỏi bộ quá nhiệt cuối cùng của lò hơi . Áp suất hơi quá nhiệt sơ bộ chọn là 242 bar , nhiệt độ hơi quá nhiệt chọn gần đúng là 593oC.Tra bảng nước chưa sôi và hơi quá nhiệt và nội suy ta có iqn = 3655,84 kJ/kg.Thay vào công thức trên ta có :
QLH =511,47.(3396,37 -1290,01+0,79.661,21) = 1346248 kW.
2.5.7.6. Suất tiêu hao nhiệt cho lò hơi.
Suất tiêu hao nhiệt cho lò hơi là lượng nhiệt mà nước nhận được ở lò hơi tính cho 1 đơn vị điện năng sản xuất ra.
qLH=QLH
Ne =1346248
600000 =2,2[ kJ
kW . s]=7920[kJ/k Wh]
2.5.7.7. Tiêu hao nhiệt cho toàn bộ tổ máy.
Tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy là lượng nhiệt năng tiêu hao cho lò hơi mà nhiên liệu phải cung cấp.
[Theo trang 52, TL-1] chọn hiệu suất lò hơi ❑LH=0,86 Qc=QLH
❑LH=1346248
0,86 =1556301,96[k W]
2.5.7.8. Suất tiêu hao nhiệt cho toàn bộ tổ máy.
Suất tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy là tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy để sản xuất ra một đơn vị điện năng tính theo 1kWh.
qc=Qc
Ne=1556301,96
600000 =2,59[ kJ
kW . s]=9324[kJ/k Wh]
2.5.7.9. Hiệu suất truyền tải môi chất trong nhà máy.
Hiệu suất truyền tải môi chất được tính theo các tổn thất nhiệt ra môi trường và tổn thất áp suất trên toàn bộ đường vận chuyển môi chất là nước và hơi nước trong toàn bộ chu trình nhiệt của nhà máy điện. Nhưng thành phần tổn thất trên đường vận chuyển giữa gian lò hơi và tuabin là lớn nhất nên hiệu suất truyền tải môi chất được quy về tính theo tổn thất năng lượng trên đường dẫn hơi này.
tt=QTB
QLH=1313756,7
1346248 =0,97=97 %
2.5.7.10. Hiệu suất của thiết bị turbine.
Hiệu suất của thiết bị tuabin là hiệu suất của khối thiết bị tuabin – máy phát có kể cả tổn thất nhiệt ở bình ngưng.
Theo công thức 2.21 trang 48, TL-1 ta có:
TB= Ne
QTB= 600000
1313756,7=0,46=46 %
2.5.7.11. Hiệu suất của tổ máy.
Hiệu suất của toàn tổ máy hay hiệu suất của toàn nhà máy nếu các tổ máy có cùng công suất điện với nhau. Xác định theo tiêu hao nhiệt cho toàn tổ máy để sản xuất ra công suất Ne của một tổ máy hay theo tiêu hao nhiệt cho toàn nhà máy để sản ra tổng công suất toàn nhà máy.
Theo công thức 2.23 trang 49, TL-1 ta có:
c=Ne
Qc= 600000
1556301,96=0,38=38 %
2.5.7.12. Tiêu hao nhiên liệu cho toàn bộ tổ máy trong nhà máy.
Tiêu hao nhiệt (tính cho nhiên liệu mẫu than ở Quảng Trạch I có nhiệt trị thấp làm việc Qtlv= 6036 cal/g = 25253 kJ/kg) cho toàn tổ máy của nhà máy là:
Btc= Ne
❑c. Qthlv= 600000
0,38.25253=61,92kg
s =222,912tấn giờ .
Thiết kế nhà máy nhiệt điện Vĩnh Tân 4 mở rộng công suất 600MW
2.5.7.13. Suất tiêu hao nhiên liệu tiêu chuẩn cho toàn bộ tổ máy.
btc=Btc
Ne=222912
600000=0,372kg/kWh