증기 터빈 엔탈피 강하 계산 방법을 아는 사람이 있습니까?

배강

(하남 삼문협 화양발전유한공사 472 143)

요약: 국내 300MW 화력 발전소는 대부분 소형 증기 터빈으로 급수 펌프를 구동한다. 소형 증기 터빈과 급수 펌프 (증기 펌프 그룹) 의 매개변수 변화는 호스트의 경제 운영에 뚜렷한 영향을 미친다. 이 글은 국산 300MW 단위의 분석을 통해 그것들 사이의 관계를 정량적으로 제시했다.

키워드: 공압 급수 펌프 그룹; 호스트; 경제

0 의 머리말

화력 발전소에서, 펌프는 기계의 열순환을 구성하는 데 없어서는 안 될 설비 중의 하나이다. 따라서, 기계 운행 중의 중요한 보조기로서, 그 운행 상황은 전체 기계의 경제성에 뚜렷한 영향을 미친다. 하지만 일상생활에서 단위의 경제 운영을 분석하고 평가할 때 이 요소를 간과하기 쉬운 경우가 많다.

국내 300MW 화력 발전소 급수 펌프는 일반적으로 소형 증기 터빈 구동과 모터 구동이라는 두 가지 방법으로 구동됩니다. 그러나 실제로 작은 증기 터빈은 급수 펌프를 구동하는 데 많이 사용되며 모터로 구동하는 경우는 거의 없습니다.

다음은 국산 300MW 증기 펌프 작동 매개변수 변화의 경제적 영향을 분석하는 예입니다.

1 개요

국산 300MW 는 아임계 1 회 중간 재열 쌍통 2 열 증기 응고기, 고교압독과 저압 항아리 대칭 배치입니다. 고압 실린더에는 각각 #8 및 #7 히터에 해당하는 1 차 및 2 차 추출기가 있습니다. 중압 실린더에는 각각 #6 및 #5 히터에 해당하는 3 단계 및 4 단계 추출기가 있습니다. 저압 실린더에는 각각 #4, #3, #2, # 1 히터에 해당하는 5, 6, 7, 8 급 추출기가 장착되어 있습니다. 여기서 #8, #7, #6 히터는 고압 히터, #5 히터는 탈산기, # 1-# 4 히터는 저압 히터입니다.

이 유닛에는 50% 증기 구동 급수 펌프 2 대가 장착되어 있으며, 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈은 고압 및 저압 증기 공급원에 의해 각각 또는 동시에 공급될 수 있습니다. 호스트가 정상적으로 작동할 때, 펌프를 구동하는 증기 터빈 저압 증기 소스는 4 급 추출에서 채취되며, 고압 보조 증기 공급원도 사용할 수 있다. 고압 증기 공급원은 보일러의 새로운 증기이다. 승무원이 정상적으로 작동하는 동안 고압 증기원을 거의 사용하지 않는다. 따라서 저압 증기 공급원을 예로 들어 분석해 보겠습니다.

2 급수 펌프 터빈이 호스트 경제에 미치는 영향

1, 단위 주 증기 흐름은 935T/H 입니다. 4 급 추출 엔탈피는 3135.1KJ/KG 입니다. 기관기 응고기 배기는 2355.7 kJ/kg 이고, 펌프증기 터빈 증기 소비량은 33.984 t/h 입니다.

2. 새로운 증기의 등가 엔탈피 강하 감소 값 (등가 엔탈피 강하 법 [1])

δH =αf(H5-HN)( 1)

위의 관련 값을 대입하면 다음을 얻을 수 있습니다.

δ h = (33.984/935) × (3135.1-2355.7) = 28.3285 kj/kg.

3. 장비의 경제적 가치 감소:

δηI =δH/(H-δH)× 100%(2)

위의 관련 값을 대입하면 다음을 얻을 수 있습니다.

δ η I = 28.3285/(1184.3-28.3285) ×100% = 2.45%

4. 단위 석탄 소비 변화 값 (단위 석탄 소비 값 345g/kwh)

δBb = BbδηI(3)

위의 관련 값을 대입하면 다음을 얻을 수 있습니다.

δ bb = 345 × 2.45% = 8.5g/kw h

3. 급수 펌프 그룹의 운영 매개 변수 변화가 호스트 경제에 미치는 영향

급수 펌프 터빈을 구동하는 매개변수: 흡기 압력 0.786MPa, 흡기 온도 338.9 C, 배압 6.57kPa

3. 1 구동 급수 펌프 증기 터빈의 주 증기 압력 변화가 호스트 경제에 미치는 영향.

급수 펌프 터빈의 설명 [2] 에 따르면, 급수 펌프 터빈의 주 증기 압력이 0.65438±0 MPa 로 변경되면 증기 소비율은 65438 0% 포인트로 변경됩니다.

3.1..1새 증기 등가 엔탈피 강하

위의 관련 값을 방정식 (1) 에 대입하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

δ h = (0.01× 33.984/935) × (3135.1-2355.7) = 0.

3. 1.2 공장 경제 하락

위의 관련 값을 공식 (2) 에 대입하면 다음을 얻을 수 있습니다.

δ η I = 0.283285/(1184.3-28.3285) ×100% = 0.0245%

3. 1.3 단위 석탄 소비 변화 값 (단위 석탄 소비량 345g/kWh).

위의 관련 값을 공식 (3) 에 대입하면 다음을 얻을 수 있습니다.

δ δBb = 345×0.0245% = 0.085/킬로와트 시간

즉, 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 주 증기 압력이 설계 값보다 0. 1MPa 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.085g/kW·h 증가합니다. .....

3.2 증기 터빈 구동 급수 펌프의 배기 압력 변화가 호스트 경제에 미치는 영향

급수 펌프 터빈의 설명에 따르면 급수 펌프 터빈의 주 증기 온도가 65438 00 C 로 변경되면 증기 소비율은 65438 0.5% 포인트 변경됩니다.

마찬가지로 3. 1 계산 방법에 따르면 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 주 증기 온도가 설계 값보다10 C 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.13G/KW 증가합니다 .....

3.3 증기 터빈 구동 급수 펌프의 주 증기 온도 변화가 호스트 경제에 미치는 영향

급수 펌프 터빈의 설명에 따르면, 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 배기 배압이 65438±0 kPa 로 변하면 증기 소비율은 2.7% 포인트 변할 것이다.

마찬가지로 3. 1 계산 방법에 따르면 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈 배기 배압이 설계 값보다 1 kPa 증가하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.23g/kW·h 증가합니다.

3.4 증기 터빈 구동 급수 펌프의 내부 효율 변화가 호스트 경제에 미치는 영향

우리는 다른 관련 매개변수가 변하지 않는 상황에서 증기 터빈 내 효율의 변화는 증기 소모량의 변화에 반비례한다는 것을 알고 있다. 따라서 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 내부 효율이 1 퍼센트 포인트 감소하면 증기 소비율은 약 1 퍼센트 포인트 증가합니다.

마찬가지로 3. 1 계산 방법에 따르면 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 내부 효율이 설계 값보다 1 퍼센트 포인트 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.085g/kW·h 증가합니다.

3.5 급수 펌프 효율 변화가 호스트 경제에 미치는 영향

구동 급수 펌프의 소비 전력 계산 공식:

Nb = [DGS × (p2-p1) × υ p ×1000]/(η b × η qjx)

위: Dgs 는 급수 펌프를 통과하는 물의 양입니다.

P 1, P2 는 급수 펌프의 수출입 압력입니다.

υP 는 펌프 내 급수의 평균 용량입니다.

ηB 는 급수 펌프의 효율입니다.

ηqjx 는 급수 펌프 터빈을 구동하는 기계적 효율입니다.

상식에서는 급수 펌프 효율이 설계 값 1 백분위수에서 벗어날 때 구동 급수 펌프가 소비하는 전력의 변화가 약 1.2% 포인트라고 추정할 수 있습니다. 따라서 3. 1 계산 방법에서 급수 펌프 효율이 설계 값보다 1 퍼센트 포인트 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.1G/KW H 증가합니다.

4 결론 및 권고

4. 1 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 주 증기 압력이 설계 값보다 0. 1MPa 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.085g/kW·h 증가합니다.

정상 작동 시, 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈 유입관의 주 증기 밸브와 조절 밸브의 스로틀 손실, 특히 조절 밸브의 겹침으로 인한 스로틀 손실에 주의해야 한다.

4.2 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 주 증기 온도가 설계 값보다10 C 떨어지면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.13G/KW H 증가합니다.

정상적으로 작동할 때는 파이프와 밸브의 절연 상태를 주의하고 온도를 자주 측정하여 문제를 제때에 처리해야 한다.

4.3 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈 배기 배압이 설계 값보다 65438±0 kPa 증가하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.23g/kW·h 증가합니다.

정상 작동 시 급수 펌프 터빈 배기 버터 플라이 밸브 구동 전후의 압력 강하에 주의를 기울여 밸브가 완전히 열리지 않아 불필요한 스로틀 손실이 발생하지 않도록 해야 합니다.

4.4 급수 펌프를 구동하는 증기 터빈의 내부 효율이 설계 값보다 65438 0% 포인트 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.085g/kW·h 증가합니다.

펌프를 구동하는 증기 터빈은 베인이 이물질에 의해 손상되거나, 베인의 때가 끼거나, 밀폐 간격이 너무 커서 내부 효율이 떨어지는 경우가 많기 때문에 일상적인 업무에서 주의를 기울여야 한다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언)

4.5 급수 펌프 효율이 설계 값보다 1 퍼센트 포인트 감소하면 호스트 석탄 소비가 그에 따라 0.1G/KW H 증가합니다.

일상적인 업무에서는 높은 운행 효율을 보장하기 위해 급수 펌프의 검사와 유지 보수에 각별히 주의를 기울여야 한다. 또한, 급수 펌프 작동에서 출구 문이 완전히 열리지 않으면 스로틀이 발생하고, 급수 펌프를 통과하는 유량이 최소 유량 밸브로 인해 불필요하게 증가하고, 호스트 슬라이딩 작동 실패로 인해 급수 펌프 압력이 높아져 호스트 경제성이 떨어질 수 있습니다. 이러한 문제는 일상 업무에서 무시할 수 없습니다.

참고 자료:

[1] 임화력 발전소 열시스템 에너지 절약 이론, 교통대학 출판사, 제 1 판, 1994, 1 1.

[2] N300- 16.7/537/537-3 형 터빈 (실린더) 열 특성 계산서 1992.