Создание моделей подогревателей промконтура

Создание модели сетевого подогревателя ПС-450

Копирование проекта, параметры расчета

Создайте новый каталог C:\KTZ\Turbine\Подогреватель сетевой.

Откройте файл с моделью ПВД-3, созданный в предыдущем разделе, и сохраните его в файл C:\KTZ\Turbine\Подогреватель сетевой\ПС-450.prt.

Переименуйте описательные параметры проекта: в параметрах расчёта измените имя проекта ТРР на: «ps_450», а имя субмодели – на «PS_450» и переименуйте подпись к субмодели на «ПС-450». Сохраните проект.

Таким образом мы только что создали в новом файле модель сетевого подогревателя, как копию модели ПВД-3. Далее мы займёмся преобразованием модели – т.е. изменением только тех частей модели, которые требуется изменить. Большая часть останется такой же, как и в ПВД-3.

Глобальные параметры

В модели ПС-450 будет два глобальных параметра: расход и температура подогреваемой воды. Измените их значения, в соответствии с рисунком (рисунок 70). В ПС-450 вода на подогрев поступает с расходом 420 т/ч и температурой +70°С.

Рисунок 1. Глобальные параметры ПС-450

Код во вкладке «Параметры»* нужно изменить, т.к. имена глобальных параметров изменились (оставьте также только 4 кнопки на схеме вместо шести):
if Binc1.Down then Gс1 = Gс1+0.1;
if Bdec1.Down then Gс1 = Gс1-0.1;
if Binc2.Down then Tс1 = Tс1+0.02;
if Bdec2.Down then Tс1 = Tс1-0.02;
Примечание: в последних версиях SimInTech данный код надо вводить в окне редактора скрипта, открывающемся по нажатию кнопки Скрипт в окне проекта.

Так как имена глобальных параметров изменились, в тех узлах где они используются, SimInTech выдаст ошибку. В граничном узле G по воде исправьте значение температуры и расхода на -Gc1/3.6 и Tc1, в узле подачи пара поставьте давление пара равным 3.6 кгс/см2, а энтальпии 620, в узле подачи воды на подогрев измените давление воды на 25 кгс/см2, а температуру воды на waterpt(25e5,Tc1,3)/4182.

Структура модели ПС-450

Структурно модель ПС-450 не отличается от модели ПВД-3: расход подогреваемой воды постоянен с постоянными параметрами на входе в подогреватель. Расход пара определяется подачей пара и параметрами пара, заданными в отборе. Подогреватель осуществляет подогрев воды и конденсацию пара с передачей энергии от пара к воде.

Субмодель ПС-450

Субмодель ПС-450 так же как и структура, ничем не отличается от субмодели ПВД-3, поэтому никаких принципиальных изменений тут делать не будем.

Отличие от ПВД-3 заключаются в том, что одно свойство (поверхность теплопередачи) этой субмодели имеет другое значение. Зайдите в пункт меню «Изменить блок», вкладка «Свойства» и измените следующее свойство:

Свойства субмодели
  • Поверхность теплопередачи, м2, «F»: «450»

Вывод параметров на схемное окно

Поскольку структура модели такая же, то все интересующие нас параметры уже выведены на схемное окно – изменять ничего не требуется.

Свойства граничных узлов, каналов и других элементов модели ПС-450

Проинициализируйте схему, для того чтобы проверить верность введенного кода и переустановить значения для свойств элементов внутри субмодели (тех, которые устанавливаются программно в блоке инициализации).

Теперь, т.к. в ПС-450 пар подаётся с другими параметрами, и подогреваемая вода тоже имеет другую температуру, и трубопроводы подвода-отвода другого диаметра, измените следующие свойства в элементах модели:

Канал подвода пара
  • Гидравлический диаметр: «0.5»
  • Проходное сечение: «0.19635»
  • Прямое местное сопротивление: «1»
  • Обратное местное сопротивление: «1»
  • Толщина стенки: «0.005»
  • Поверхность теплообмена: «7.85398»
  • Длина: «5.0»
Канал отвода конденсата, канал подачи воды (справа от подогревателя), канал отвода воды (слева от подогревателя)
  • Параметры остаются те же, что и в ПВД-3
Узел отбора пара
  • Давление: «3.6»
  • Энтальпия: «62
Узел подачи воды на подогрев
  • Давление: «25»
  • Температура: «waterpt(25e5,Tc1,3)/4182»
  • Энтальпия: «Tc1»
Узел отбора подогретой воды
  • Расход: «-Gc1/3.6»
  • Температура: «Tc1»
Узел отбора конденсата Параметры остаются те же, что и в ПВД-3
Бак Давление: «3.6»
Верхний узел бака Начальное давление: «3.6»
Нижний узел бака Параметры остаются те же, что и в ПВД-3

Параметры расчета ПС-450

Параметры расчета (имя проекта) мы уже изменили в самом начале создания, при копировании модели. Больше ничего менять не требуется.

Номинальное состояние ПС-450

Теперь, внеся эти минимальные изменения, можно запустить схему на расчёт. Через 200-400 секунд расчета должно установиться номинальное состояние, сходное с рисунком:

Рисунок 2. Номинальное состояние ПС-450

Сетевая вода поступает с температурой +70°С, расходом 420 т/ч и подогревается до +130°С. При этом пар с температурой +140°С, давлением 3,6 кгс/см2 и расходом 53 т/ч конденсируется и отдаёт 29,5 МВт в подогреватель. Расход пара будет отрегулирован в соответствии с номинальными исходными данными на последующих этапах интеграции моделей в единую расчетную схему.

Создание модели пикового подогревателя ПС-450П

Копирование проекта, параметры расчета

Создайте новый каталог C:\KTZ\Turbine\Подогреватель пиковый.

Откройте файл с моделью ПС-450, созданный в предыдущем разделе, и сохраните его в файл C:\KTZ\Turbine\Подогреватель пиковый\ПС-450П.prt.

Переименуйте описательные параметры проекта: в параметрах расчёта измените имя проекта ТРР на: «ps_450, а имя субмодели – на «PS_450 и переименуйте подпись к субмодели на «ПС-450П». Сохраните проект.

Таким образом мы только что создали в новом файле модель пикового подогревателя, как копию модели ПС-450. Далее мы займёмся преобразованием модели – т.е. изменением только тех частей модели, которые требуется изменить. Большая часть останется такой же, как и в ПC-450.

Глобальные параметры

В модели ПС-450П будет два глобальных параметра: расход и температура подогреваемой воды. Измените их имена и значения, в соответствии с рисунком (Рисунок 3). В ПС-450П вода на подогрев поступает с другим расходом 840 т/ч и температурой +130°С.

Рисунок 3. Глобальные параметры ПС-450П

Код во вкладке «Параметры»* измените, т.к. поменялись имена глобальных параметров:
if Binc1.Down then Gпик = Gпик+0.1;
if Bdec1.Down then Gпик = Gпик-0.1;
if Binc2.Down then Tпик = Tпик+0.02;
if Bdec2.Down then Tпик = Tпик-0.02;

Так как имена глобальных параметров изменились, в тех элементах где они используются, исправьте значение температуры и расхода.

Структура модели ПС-450П

Структурно модель ПС-450П не отличается от модели ПС-450: расход подогреваемой воды постоянен с постоянными параметрами на входе в подогреватель. Расход пара определяется подачей пара и параметрами пара, заданными в отборе. Подогреватель осуществляет подогрев воды и конденсацию пара с передачей энергии от пара к воде.

Субмодель ПС-450П

Субмодель ПС-450П так же как и структура, ничем не отличается от субмодели ПС-450, поэтому никаких принципиальных изменений тут делать не будем.

Отличие от ПВД-3 заключаются в том, что одно свойство (диаметр трубочек) этой субмодели имеет другое значение. Зайдите в пункт меню «Изменить блок», вкладка «Свойства» и измените следующее свойство:

Свойства субмодели Внешний диаметр трубки, м, «d»: «0.036»

Вывод параметров на схемное окно

Поскольку структура модели такая же, то все интересующие нас параметры уже выведены на схемное окно – изменять ничего не требуется.

Свойства граничных узлов, каналов и других элементов модели ПС-450П

Проинициализируйте схему, для того чтобы проверить верность введенного кода и переустановить значения для свойств элементов внутри субмодели (тех, которые устанавливаются программно в блоке инициализации).

Теперь, т.к. в ПС-450П пар подаётся с другими параметрами, и подогреваемая вода тоже имеет другую температуру, и трубопроводы подвода-отвода другого диаметра, измените следующие свойства в элементах модели:

Канал подвода пара
  • Гидравлический диаметр: «0.25»
  • Проходное сечение: «0.04909»
  • Прямое местное сопротивление: «1»
  • Обратное местное сопротивление: «1»
  • Толщина стенки: «0.005»
  • Поверхность теплообмена: «3.927»
  • Длина: «5.0»
Канал отвода конденсата, канал подачи воды (справа), канал отвода воды (слева) Параметры остаются те же, что и в ПС-450
Узел отбора пара
  • Давление: «9.5»
  • Энтальпия: «65
Узел подачи воды на подогрев
  • Давление: «25»
  • Энтальпия: «waterpt(25e5,Tпик,3)/4182»
Узел отбора подогретой воды
  • Расход: «-Gпик/3.6»
  • Температура: «Тпик»
Узел отбора конденсата Энтальпия: «15
Бак
  • Давление: «9.5»
  • Энтальпия 1-го объёма, ккал/кг: «150»
Верхний узел бака
  • Начальное давление: «9.5»
  • Начальная энтальпия: «650»
  • Гидравлический диаметр: «1»
  • Проходное сечение: «1»
  • Поверхность теплообмена: «1»
Нижний узел бака Параметры остаются те же, что и в ПС-450

Параметры расчета ПС-450П

Параметры расчета (имя проекта) мы уже изменили в самом начале создания, при копировании модели. Больше ничего менять не требуется.

Номинальное состояние ПС-450П

Внеся эти минимальные изменения, можно запустить схему на расчёт. Через 200…400 секунд расчета должно установиться номинальное состояние, сходное с рисунком (Рисунок 4).

Рисунок 4. Номинальное состояние ПС-450П

Сетевая вода поступает с температурой +130°С, расходом 840 т/ч и подогревается до +165°С. При этом пар с температурой +170°С, давлением 9,5 кгс/см2 и расходом 64 т/ч конденсируется и отдаёт 35 МВт в подогреватель. Расход пара будет отрегулирован в соответствии с номинальными исходными данными на последующих этапах интеграции моделей в единую расчетную схему.