home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Explore the World of Soft…e: Engineering & Science / Explore_the_World_of_Software_Engineering_and_Science_HRS_Software_1998.iso / programs / pwrplant / quest150.exe / QUEST.DOC < prev    next >
Text File  |  1990-03-26  |  11KB  |  239 lines
  1. .ft e
  2. .sp 1
  3. .in 10
  4. .pn 0
  5. .ds
  6.  
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.  
  17.                                DOCUMENTATION ON
  18.  
  19.             QUEST:  QUICK ESTIMATION OF STEAM TURBINE PERFORMANCE
  20.  
  21.                                  VERSION 1.2
  22.  
  23.                                   April 1988
  24.  
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30.  
  31.  
  32.  
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38.  
  39.  
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.                                   developed by
  52.  
  53.                                 Dudley J. Benton
  54.                               TVA Engineering Lab
  55.                                  P.O. Drawer E
  56.                                 Norris, TN 37828
  57.                                  (615) 632-1887
  58. .pa
  59. .pn 1
  60.                                    _CONTENTS_
  61.  
  62. Introduction
  63. Running the Program
  64.  
  65.  
  66.  
  67.                                    _EXAMPLES_
  68.  
  69.  1. 5% Over Design
  70.  2. VWO (Valves Wide Open)
  71.  3. 100% Load
  72.  4. 75% Load
  73.  5. 50% Load
  74.  6. 25% Load
  75.  7. Initial Pressure Correction Factor
  76.  8. Initial Temperature Correction Factor
  77.  9. Reheat Temperature Correction Factor
  78. 10. Reheater Pressure Drop Correction Factor
  79. 11. Exhaust Pressure Correction Factor
  80.  
  81. 12. TVA's Allen Units 1-3 (300 MW nominal)
  82. 13. Arkwright (44 MW nominal)
  83. 14. TVA's Bull Run Steam Plant (950 MW nominal)
  84. 15. TVA's Colbert Units 1-4 (200 MW nominal)
  85. 16. TVA's Colbert Unit 5 (500 MW nominal)
  86. 17. TVA's Cumberland Units 1-2 (1200 MW nominal)
  87. 18. TVA's Gallatin Units 1-2 (250 MW nominal)
  88. 19. TVA's Gallatin Units 3-4 (300 MW nominal)
  89. 20. TVA's John Sevier Units 1-3 (200 MW nominal)
  90. 21. TVA's Johnsonville Units 1-4 (125 MW nominal)
  91. 22. TVA's Johnsonville Units 5-6 (125 MW nominal)
  92. 23. TVA's Johnsonville Units 7-10 (150 MW nominal)
  93. 24. TVA's Kingston Units 1-4 (150 MW nominal)
  94. 25. TVA's Kingston Units 5-9 (200 MW nominal)
  95. 26. Alabama Power's Plant Miller Units 1-4 (660 MW nominal)
  96. 27. TVA's Paradise Units 1-2 (700 MW nominal)
  97. 28. TVA's Paradise Unit 3 (1100 MW nominal)
  98. 29. Gulf Power's Scholz Plant (40 MW nominal)
  99. 30. TVA's Shawnee Units 1-10 (150 MW nominal)
  100. 31. TVA's Watts Bar Units 1-4 (60 MW nominal)
  101. 32. TVA's Widows Creek Units 1-4 (125 MW nominal)
  102. 33. TVA's Widows Creek Units 5-6 (125 MW nominal)
  103. 34. TVA's Widows Creek Unit 7 (500 MW nominal)
  104. 35. TVA's Widows Creek Unit 8 (500 MW nominal)
  105. .pa
  106.                                 _INTRODUCTION_
  107.  
  108. QUEST was developed for QUick Estimation of Steam Turbine performance;  and is
  109. intended for "quick-look" analyses only. QUEST is not intended to replace more
  110. complete  steam cycle models like SCRAP.  Turbine and generator performance is
  111. from  "A Method for Predicting the Performance of Steam  Turbine-Generators...
  112. 16,500 KW and Larger," by R.C.  Spencer, K.C. Cotton, and C.N. Cannon, General
  113. Electric, 1974 (and ASME paper No. 62-WA-209, 1962). Steam properties are from
  114. "Steam Tables," by J.H.  Keenan, F.G.  Keyes, P.G.  Hill, and J.G. Moore, John
  115. Wiley  and Sons,  1969.  I assume no liability for the use of this program,  a
  116. supplement  to,  not a substitute for good judgment.  Furthermore,  I make  no
  117. claim  as  to the usefulness or technical correctness of the  "G.E.   Method".
  118.  
  119. QUEST  will solve a variety of fossil steam systems:  any combination of high,
  120. intermediate,  and low pressure turbines (only one of each),  and systems with
  121. or  without  reheat.   QUEST requires only simple user input to  describe  the
  122. system.   QUEST  can solve any number of different configurations as  each  is
  123. saved  separately in a "QUE-file".  You can describe the system  interactively
  124. using QUEST and save your configuration in a "QUE-file"  or modify an existing
  125. "QUE-file" with an editor.
  126.  
  127. QUEST has two basic options at this time. First, is to compute the performance
  128. or  operating  conditions at user-defined values of boiler  exit  temperature,
  129. boiler   exit  pressure,   boiler  flow  (or  throttle  flow  ratio),   reheat
  130. temperature,   and  backpressure.  Second,  is to compute the  performance  or
  131. operating conditions for a predetermined set of parameters and generate a plot
  132. of initial pressure correction factor,  initial temperature correction factor,
  133. reheat  temperature  correction  factor,  reheater  pressure  drop  correction
  134. factor, or exhaust pressure correction factor.
  135.  
  136. QUEST was originally intended to provide turbine  performance  characteristics
  137. using  the  G.E.   curves  as  input  for  SCRAP  (or actually for STURB which
  138. curve-fits turbine performance and translates it into  the  form  required  by
  139. SCRAP).   QUEST,  however,  is a useful stand-alone tool in its own right.  If
  140. all  you  are  interested  in  is  G.E.    performance   and   rather   simple
  141. configurations, then QUEST may be sufficient for your needs.
  142.  
  143. QUEST is much faster and much more simple to use than SCRAP.  QUEST will solve
  144. a  typical  steam system on a PC with a floating point processor in 60  to  90
  145. seconds depending on the complexity (SCRAP typically takes 10 to 20 minutes on
  146. a PC).  Simplicity and speed, however, do not come without cost. SCRAP is much
  147. more  powerful  and  versatile than QUEST.  SCRAP,  for instance,   can  solve
  148. combined cycles and much more complicated configurations.
  149.  
  150. The  two  major  differences  between  QUEST and  SCRAP  are  versatility  and
  151. principle. As far as versatility, QUEST can handle at most one HP turbine, one
  152. IP turbine,  one LP turbine,  one FP turbine (each,  including the FP turbine,
  153. with  up to seven stages),  one boiler feedpump,  8 drain pumps,  one  hotwell
  154. pump,  one boiler,  one reheater,  one SSR,  two generators, 9 heat exchangers
  155. (including one GSC), and one condenser.  SCRAP, on the other hand, on a PC can
  156. handle  up  to 100 turbines,  250 pumps,  250 boilers or reheaters,  100  heat
  157. exchangers,   100 condensers,  100 open feedwater heaters,  or 100 generators.
  158. SCRAP can also handle cooling towers,  combined cycles,  other working fluids,
  159. and  detailed  user-developed  component  models (QUEST  uses  only  the  G.E.
  160. performance curves).
  161.  
  162. The  reason  that  I developed QUEST was to provide a computational  tool  for
  163. making steam cycle computations according to the "G.E. Method" - an apparently
  164. greatly  desired capability within the industry - which would be separate from
  165. SCRAP so as not to detract from it.
  166.  
  167.  
  168.                             _RUNNING THE PROGRAM_
  169.  
  170. To run QUEST, you must have a completely IBM compatible PC or AT.  It is  also
  171. advisable  to  have  a  floating point processor as this makes at least a 10:1
  172. difference in speed on an AT and about 30:1 difference on an XT.  If  you  are
  173. not sure whether or not your system has a floating point processor, insert the
  174. floppy and type CHECK87.  This will sniff-out one if you have it.   Note  that
  175. QUEST will run, even if you don't.
  176.  
  177. Do not attempt to run QUEST from BASIC or LOTUS.  On a PC you should be in DOS
  178. with  the  DOS prompt.  To run QUEST just type QUEST.  It's  all  interactive.
  179.  
  180. To  get QUEST to stop when it is waiting for you to make a selection just  hit
  181. RETURN (or ENTER).  Most of the time if you hit RETURN (or ENTER) two or three
  182. times it should stop and return to DOS. In order to abort from the interactive
  183. system description section requires a ctrl-C.
  184.  
  185. If QUEST is waiting for you to make a selection which you do not want to  make
  186. or  what you want is not in the list, and what you really want to do is return
  187. to the main menu, just hit RETURN (or ENTER).
  188.  
  189. When  QUEST is performing the iterative calculations ("iteration ??,   etc..."
  190. will flash on the CRT),  it can be interrupted by simply tapping the space bar
  191. and waiting a few seconds. Invariably the unanticipated will occur... To abort
  192. QUEST  hit ctrl-break and wait a few seconds.  If this does not work,   you'll
  193. just have to boot (ctrl-alt-del).
  194.  
  195.  
  196.                                  _REVISIONS_
  197.  
  198. V1.1 (03/21/88): change last flow factor before reheater to  include  reheater
  199.                  pressure drop
  200.  
  201. V1.2 (04/19/88): add option to divert printer output to a file;  file must not
  202.                  previously  exist  (QUEST  will  create  a  new  one to avoid
  203.                  unintentional write-over of existing files);  to invoke  this
  204.                  option use "QUEST MYFILE.OUT"
  205. .pa
  206.                        _COMPARISON OF QUEST TO DESIGN_
  207.  
  208.                                  POWER OUTPUT [MW]         HEATRATE [BTU/KWH]
  209. PLANT/UNIT(S)                  DESIGN  QUEST  %ERROR     DESIGN  QUEST  %ERROR
  210. Allen Units 1-3                 299.2  297.7   -0.5       8862    8860    0.0
  211. Arkwright *                     43.81  43.87    0.1       9807    9793   -0.1
  212. Bull Run Steam Plant            891.0  884.3   -0.8       8386    8415    0.3
  213. Colbert Units 1-4               191.4  193.1    0.9       9299    9271   -0.3
  214. Colbert Unit 5                  542 3  545 2    0.5       8813    8764   -0.6
  215. Cumberland Units 1-2           1290.8 1280.8   -0.8       8694    8734    0.5
  216. Gallatin Units 1-2              237.5  239.7    0.9       9294    9252   -0.5
  217. Gallatin Units 3-4              279.4  279.3    0.0       9200    9144   -0.6
  218. John Sevier Units 1-3           191.4  193.1    0.9       9267    9240   -0.3
  219. Johnsonville Units 1-4 *        119.0  118.4   -0.5      10222   10287    0.6
  220. Johnsonville Units 5-6          118.8  118.0   -0.7      10152   10242    0.9
  221. Johnsonville Units 7-10         150.7  149.5   -0.8       9317    9349    0.3
  222. Kingston Units 1-4              142.3  143.0    0.5       9367    9332   -0.4
  223. Kingston Units 5-9              191.4  193.1    0.9       9288    9261   -0.3
  224. Miller Units 1-4                662.3  660.5   -0.3       8049    8072    0.3
  225. Paradise Units 1-2              678.2  683.2    0.7       8790    8734   -0.6
  226. Paradise Unit 3                 1078.  1084.    0.6       8635    8581   -0.6
  227. Scholz Plant                    40.58  40.42   -0.1       9541    9581    0.4
  228. Shawnee Units 1-10              142.3  143.0    0.5       9398    9364   -0.4
  229. Watts Bar Units 1-4 *           57.37  57.78    0.7      11404   11333   -0.9
  230. Widows Creek Units 1-4 *        119.8  118.6   -1.0      10096   10212    1.1
  231. Widows Creek Units 5-6          118.0  116.9   -0.9       9442    9504    0.7
  232. Widows Creek Unit 7             527.8  528.0    0.0       8948    8961    0.1
  233. Widows Creek Unit 8             547.0  547.4    0.1       8692    8698    0.1
  234. * turbine type not in G.E. set, nearest equivalent used
  235. ..
  236. ..Note: the examples are not in this file; but you can generate them
  237. ..      except for the manufacturer's drawings which can't be stored
  238. ..      on a floppy... sorry
  239.