Методичні вказівки до виконання розрахункової роботи "Розрахунок газопарової установки утилізаційного типу"

Abstract

З розвитком газотурбінних установок (ГТУ) у зв’язку з підвищенням початкових параметрів газу з’явилась необхідність утилізувати теплоту газів, що йдуть із газової турбіни. Одним із засобів утилізації теплоти газів, що йдуть є котел-утилізатор (КУ). Котел-утилізатор представляє собою теплообмінник протиточного типу, в якому за рахунок теплоти газів, що йдуть з ГТУ відбувається підігрів живильної води, її випаровування та перегрів отриманої пари до розрахункових параметрів, яка потім використовується в паровій турбіні або на виробництві. Розрізняють одноконтурні та двоконтурні котли-утилізатори. В одноконтурній схемі підігрів живильної води, її випаровування та перегрів отриманої пари відбувається при постійному тиску робочого тіла, який складає 3−5 МПа та постійної витраті живильної води по тракту. Доцільність використання двоконтурних схем обумовлена бажанням підвищити ККД КУ за рахунок зменшення теплових втрат з газами, що йдуть. Для зменшення температури газів необхідно підвищити витрату живильної води, але при використанні одного контуру це приведе к тому, що не буде досягнута розрахункова температура пари на виході з котла. В двоконтурній схемі витрата живильної води в КУ не є постійною величиною по тракту. На вході в котел вона максимальна, що сприяє зменшенню температури газів, що йдуть, а на виході − мінімальна, що дозволяє перегріти пар до розрахункової температури. Для двоконтурних котлів приймають тиск 5−7 МПа в контурі високого тиску і 0,5−0,7 МПа в контурі низького тиску. В розрахунковій роботі треба виконати розрахунок теплової схеми газопорової установки (ГПУ) з одноконтурним або двоконтурним КУ, отримати параметри пари та газів на виході з котла, ККД котельної установки та побудувати теплову діаграму.