Повышение эффективности парогазовых установок при использовании воздушных конденсаторов : на примере Иордании

• Автор: Абу-Рахма Тайсир Мохаммед Сулейман
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 171 с. : ил.

Введение

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛГУ

1.1 Энергетика Иордании

1.1.1 Действующие электростанции в Иордании

1.1.2Стратегия развития электроэнергетики Иордании

1.2 Проблема воды в Иордании

1.3 Иорданские электростанции с воздушными конденсаторами

1.3.1 АльХуссейн электростанция

1.3.2Рыхаб электростанция

1.4 Этапы развития и особенности парогазовых установок

1.5 Термодинамические показатели парогазовых установок с котломутилизатором

1.6 Тепловые потоки и показатели ПТУ с одноконтурным КУ
1.7 Тепловые потоки и показатели ПГУ с двухконтурным КУ
1.8 Термодинамические показатели парогазовых установок с ВПГ И НПГ
1.9 Обзор показатели конденсационных парогазовых установок
ПГУ КЭС
2. КОНДЕНСАЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
2.1 Работа конденсационной установки и ее основных элементов
2.2 Типы конденсаторов
2.2.1 Конденсаторы смешивающего типа
2.2.2 Поверхностные конденсаторы
2.3 Классификация поверхностных конденсаторов
2.3.1 Конденсатор с водяным охлаждением
2.3.2 Конденсатор с воздушным охлаждением КВО
2.3.3 Конденсатор с гибридным охлаждением
2.4 Классификация конденсаторов с воздушным охлаждением КВО
2.4.1 Классификация по способу воздушного охлаждения
2.4.2 Классификация по пространственному расположению вентилятора и трубных пучков
2.4.3 Классификация по числу ступеней конденсации одноступенчатые, двухступенчатые
2.5 Конструкция КВО и процесс конденсации пара
2.6 Трубы панелей КВО
2.7 Аэродинамические элементы КВО
2.8 Обзор литературных источников
3. МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОНДЕНСАТОРА С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ
3.1 Описание методики исследования
3.2 Тепловой расчет конденсатора с воздушным охлаждением
3.2.1 Уравнение теплового баланса
3.2.2 Определение коэффициента оребрения труб
3.2.3 Определение коэффициента теплоотдачи
3.2.4 Определение среднего температурного напора
3.3 Аэродинамический расчет КВО
3.4 Выбор вентиляторов
3.5 Определение геометрических размеров КВО
3.6 Шахматные пучки круглых труб со спиральными накатными
и навитыми ребрами
3.7 Шахматные пучки труб с эллиптическим оребрением
3.8 Гидравлический расчет
3.9 Гидравлическое сопротивление и теплоотдача при конденсации в горизонтальных трубах
ЗЛО Гидравлическое сопротивление при конденсации в вертикальных
трубах
ЗЛ1 Теплоотдача внутри труб, произвольно ориентированных в пространстве
4.РАСЧЕТА ВЕЛИЧИНЫ ПОВЕРХНОСТИ СЕКЦИЙ КОНДЕНСАТОРА ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПРИ КОНДЕНСАЦИОННОМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ
4.1 Исходные данные
4.2 Уравнение теплового баланса
4.3 Методика расчета поверхности секций конденсатора воздушного
охлаждения
4.4.1 Определение поверхности и размеров эллиптических труб конденсаторных секций
4.4.2 Определение характеристик вентилятора
4.4.3 Определение числа конденсаторных секции и числа вентиляторов
4.4.4 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха
4.4.5 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны пара
4.4.6 Определение коэффициента теплопередачи оребренной
трубы и площади теплообмена конденсаторной секции
4.4.7 Определение среднего температурного напора
4.4.8 Расчет аэродинамических сопротивлений конденсаторных
секций конденсатора воздушного охлаждения
4.4.9 Расчет дефлегматорных секций конденсатора
воздушного охлаждения
4.4. Определение поверхности труб дефлегматорных секций
4.4. характеристики вентиляторов дефлегматорных секций
4.4. Определение числа вентиляторов дефлегматорных секций
4.4. Определение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха
4.4. Определение коэффициента теплоотдачи со стороны пара
4.4. Определение коэффициента теплопередачи оребренной
трубы и площади теплообмена дефлегматорных секции
4.4. Определение среднего температурного напора
4.4. Определение расчетной площади поверхности теплообмена 9 одной дефлегматорной секции
4.4. Аэродинамический расчет дефлегматорных секций
4.5Второй вариант
4.5.1 Определение поверхности и размеров круглых труб конденсаторных секций
4.5.пределсние характеристик вентилятора
4.5.3 Определение числа конденсаторных секции и числа вентиляторов
4.5.4 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха
4.5.5 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны пара
4.5.6 Определение коэффициента теплопередачи оребренной трубы и 9 площади теплообмена конденсаторной секции
4.5.7 Определение среднего температурного напора
4.5.8 Расчет аэродинамических сопротивлений конденсаторных секций конденсатора воздушного охлаждения
4.5.9 Расчет дефлегматорных секций конденсатора воздушного
охлаждения
4.5. Определение поверхности труб дефлегматорных секций
4.5. характеристики вентиляторов дефлегматорных секций
4.5. Определение числа вентиляторов дефлегматорных секций
4.5. Определение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха
4.5. Определение коэффициента теплоотдачи со стороны пара
4.5. Определение коэффициента теплопередачи оребренной трубы и площади теплообмена дефлегматорных секции
4.5. Определение среднего температурного напора
4.5. Определение расчетной площади поверхности теплообмена одной
дефлегматорной секции
Расчет аэродинамических сопротивлений дефлегматорных секций конденсатора воздушного охлаждения
4.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУР
Введение
Актуальность


С тех пор как парогазовая установка является самым популярным типом сооружения ТЭС, текущие рыночные условия для нового поколения ТЭС уже значительно уменьшили средние размеры установки для воздушного охлаждения. ТЭЦ. Некоторое количество теплоты теряется через дополнительные трубы пара. Эта потеря уменьшает поверхность агрегата охлаждения на несколько процентов, что вполне достаточно, чтобы уменьшать поверхность конденсатора. Кроме того, если воздушное охлавдение требует больше земли, оно позволяет располагать электростанции в менее экологически чувствительных местах, а не привязывать к источнику водоснабжения. Любая дополнительная земля не может увеличивать цену земли, поскольку покупная цена земли далеко от порта может быть значительно ниже, чем та же земля около порта. Любой электростанция является источником шума. И чем он больше, тем менее комфортно чувствует себя пользователь. Продолжительный шум может причинить вред нервной системе человека, поэтому очень важно предусмотреть меры защиты от шума путем установки шумопоглащающих систем. Обычно уровень шума измеряется, как звуковое давление ЬрА или , как звуковая мощность ЬАУА. Звуковая мощность является постоянной величиной для данного оборудования, звуковое давление зависит от расстояния до источника шума. Например звуковое давление ЬрА от источника шума с 0дБ на расстоянии 7 метров составит дБА. Худшие теплофизические свойства воздуха потребовали во много раз увеличить расход охлаждающей среды, для чего необходимо применять осевые вентиляторы весьма больших габаритов с малой частотой вращения 3. Па. Незначительный коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны . Втм2К привел к увеличению габаритов и металлоемкости аппаратов. Большой конденсатор с воздушным охлаждением, разработанный без учета уровня шума, имеет типичный уровень звукового давления . БА на расстоянии 0 метров от периметра агрегата. Тем не менее градирни также использует вентиляторы, которые производят аналогичные уровни возникновения шума. На том же расстоянии 0 метров, градирни имеют уровень шума дБА. Подходящие средства уменьшения шума легко доступны и широко используются. Например, анализ вариантов охлаждения для электростанции Дйтаон в Массачусетсе новое средство воздушного охлаждения, водное охлаждение, водовоздушное охлаждение демонстрирует, что уровень шума был тем же для всех трех типов систем охлаждения. При эксплуатации аппаратов воздушного охлаждения при наличии в воздухе агрессивных сред алюминиевые трубы начинают выходить из строя через 3. Применение стальных оцинкованных труб и биметаллических труб внутренняя труба латунь, нержавеющая сталь наружная сплав алюминия существенно повышают срок эксплуатации КВО примерно до . Описанные выше преимущества воздушного охлаждения приводят к выводу о необходимости использования для конденсации пара доступного в любом географическом регионе и не требующего оплаты охлаждающего агента воздуха. Конденсатор с воздушным охлаждением КВО используется для конденсации, охлаждения паровых, газообразных и жидких сред с температурой от минус до плюс 0С, давлением до 6,4 МПа, они используй ются при температуре окружающего воздуха от минус до плюс С и в условиях сильного изменения температур между охлаждаемым и охлаждающим телами, что позволяет применять их для конденсации отработавшего пара паровых турбин на ТЭЦ 7. Иордании при жарком климате и нехватки воды. КВО в России и за рубежом. Иордания ближняя восточная страна. Е климат средиземноморский. Население Иордании составляет более 5 млн. В нашей маленькой стране 2 км2 существуют серьзные проблемы получения электрической энергии, так как в Иордании ограничен запас природного газа, и он используется исключительно для производства электрической энергии. Таким образом, энергетические потребности полностью зависят от импорта сырой нефти. Запасы природного газа Иордании 6,5 млрд. Единственное газовое месторождение находится в Альрыше место в восточной пустыне около границы с Ираком, из которого страна получает около 0, млн. Иордании. Расположение электростанций в Иордании показано на рисунке 1. Рис. Расположение электростанций в Иордании.