ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 113
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Т.2. Процесс расширения пара в турбине адиабатный,
Все найденные параметры сводим в таблицу п.2 (см. выше.)
Все найденные параметры сводим в таблицу п.3 (см. выше.)
Рис.2.7. Схема ПТУ с промежуточным перегревом пара и теплофикационным отбором
Расчет теплоты, работы, термического КПД, расходов
находим, что пар в точке 2 влажный.
, где 
– параметры насыщения при заданном давлении.
Выражаем
и получаем:
Найдем остальные параметры, используя степень сухости:
Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении, т.е.
.
Подводимая теплота в парогенераторе:
Отводимая теплота в конденсаторе:
Полезно использованную теплоту:
Полезная работа цикла:
Термический КПД цикла:
Термический КПД увеличился на 0,0157, т.к. из-за промежуточного перегрева пара точка 2 стала ближе к критической кривой, т.е. степень сухости стала ближе к единице. Это благоприятно влияет на работу турбины.
Расход пара D, [кг/с], будет равен
Расход топлива Вт, [кг/с], сжигаемого в парогенераторе,
где
Расход охлаждающей воды
, [кг/с],
где
Вывод: с введением промежуточного перегрева пара увеличивается термический КПД и снижаются расходы пара, топлива и охлаждающей воды.
А также, с промежуточным перегревом пара увеличивается степень сухости в точке 2. Это обуславливает лучшую работу установки.
2.3. Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
В данном цикле используется промежуточный перегрев пара и два регенеративных отбора. Для повышения термического КПД в циклах ПТУ используется регенерация теплоты. В этом случае питательная вода перед подачей в котел предварительно нагревается в теплообменнике за счет теплоты пара, отбираемого из турбины при давлении ро, до температуры насыщения, соответствующей давлению отбора. Отобранный из турбины пар конденсируется в теплообменнике при p = const, отдавая теплоту воде, и смешивается с основным потоком пара из конденсатора. На рисунке 2.5 изображена схема цикла Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
Рис.2.5 Схема ПТУ с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
Рис. 2.6 Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
1–a – адиабатное расширение пара в ЧВД
a-b – изобарный перегрев пара в ППП
b-01- адиабатное расширение пара до давления отбора точки 01
01-01’ – изобарный отвод теплоты от отбираемого пара в регенераторе P1
b-02- адиабатное расширение пара до давления отбора точки 02
02-02’– изобарный отвод теплоты от отбираемого пара в регенераторе P2
01-02-2-адиабатное расширение оставшегося в турбине пара до давления p2
2-3- изобарно-изотермическая конденсация пара с отводом теплоты в окружающую среду
3-01’- повышение температуры воды в регенераторе
Расчет цикла:
Таблица П.3
Значения точек Т.1., Т.a., Т.b., Т.2., Т.3. соответствуют значениям из задачи №2 пункт 2.2 Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара, т.к. промежуточный перегрев пара происходит при тех же начальных параметрах.
Т.
по рис.2.6. мы видим, что 
. По давлению
и энтропии 
из приложения 2 «Термодинамические свойства воды и водяного пара» определяем параметры пара на входе в первый регенератор в точке 
, используя линейную интерполяцию.
Т.
по рис.2.6. мы видим, что 
.
По давлению
и энтропии 
из приложения 2 «Термодинамические свойства воды и водяного пара» определяем параметры пара на входе в первый регенератор в точке 
. Точка лежит в области влажного пара, поэтому находим степень сухости в этой точке
, где – параметры насыщения при заданном давлении.
Выражаем и получаем:
Найдем остальные параметры, используя степень сухости:
Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении, т.е.
.
(
) - Т.
, где – параметры насыщения при заданном давлении.Выражаем
и получаем: Найдем остальные параметры, используя степень сухости:
Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении, т.е.
.Все найденные параметры сводим в таблицу п.2 (см. выше.)
- Воспользовавшись данными из таблицы п.2. определим количества удельной подведенной и отведенной теплоты, полезно использованную теплоту, удельные работы турбины и насоса, удельную полезную работу цикла, термический КПД цикла:
Подводимая теплота в парогенераторе:
Отводимая теплота в конденсаторе:
Полезно использованную теплоту:
Полезная работа цикла:
Термический КПД цикла:
Термический КПД увеличился на 0,0157, т.к. из-за промежуточного перегрева пара точка 2 стала ближе к критической кривой, т.е. степень сухости стала ближе к единице. Это благоприятно влияет на работу турбины.
Расход пара D, [кг/с], будет равен
Расход топлива Вт, [кг/с], сжигаемого в парогенераторе,
где
Расход охлаждающей воды
, [кг/с], где
Вывод: с введением промежуточного перегрева пара увеличивается термический КПД и снижаются расходы пара, топлива и охлаждающей воды.
А также, с промежуточным перегревом пара увеличивается степень сухости в точке 2. Это обуславливает лучшую работу установки.
2.3. Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
В данном цикле используется промежуточный перегрев пара и два регенеративных отбора. Для повышения термического КПД в циклах ПТУ используется регенерация теплоты. В этом случае питательная вода перед подачей в котел предварительно нагревается в теплообменнике за счет теплоты пара, отбираемого из турбины при давлении ро, до температуры насыщения, соответствующей давлению отбора. Отобранный из турбины пар конденсируется в теплообменнике при p = const, отдавая теплоту воде, и смешивается с основным потоком пара из конденсатора. На рисунке 2.5 изображена схема цикла Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
Рис.2.5 Схема ПТУ с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
Рис. 2.6 Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными отборами.
1–a – адиабатное расширение пара в ЧВД
a-b – изобарный перегрев пара в ППП
b-01- адиабатное расширение пара до давления отбора точки 01
01-01’ – изобарный отвод теплоты от отбираемого пара в регенераторе P1
b-02- адиабатное расширение пара до давления отбора точки 02
02-02’– изобарный отвод теплоты от отбираемого пара в регенераторе P2
01-02-2-адиабатное расширение оставшегося в турбине пара до давления p2
2-3- изобарно-изотермическая конденсация пара с отводом теплоты в окружающую среду
3-01’- повышение температуры воды в регенераторе
Расчет цикла:
| Состояние | Параметры и функции | |||||
| p, бар | t, оС | h, кДж/кг | s, кДж/(кг·К) | v, м3/кг | х | |
| 1 | 140 | 477 | 3252 | 6,298 | 0,0214 | - |
| a | 40 | 290,8 | 2926 | 6,298 | 0,05722 | - |
| b | 40 | 477 | 3392 | 7,016 | 0,08346 | - |
 | 15 | 327,9 | 3095 | 7,016 | 0,1789 | - |
 | 2,5 | 127,4 | 2703 | 7,016 | 0,7136 | 0,9938 |
| 2 | 0,08 | 41,5 | 2194 | 7,016 | 15,22 | 0,8410 |
| 3 | 0,08 | 41,5 | 174 | 0,593 | 0,001 | 0 |
 | 15 | 198,3 | 845 | 2,31 | 0,0012 | 0 |
 | 2,5 | 127,4 | 535 | 1,61 | 0,001 | 0 |
Таблица П.3
Значения точек Т.1., Т.a., Т.b., Т.2., Т.3. соответствуют значениям из задачи №2 пункт 2.2 Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара, т.к. промежуточный перегрев пара происходит при тех же начальных параметрах.
Т.
по рис.2.6. мы видим, что
. По давлению
и энтропии из приложения 2 «Термодинамические свойства воды и водяного пара» определяем параметры пара на входе в первый регенератор в точке , используя линейную интерполяцию. Т.
по рис.2.6. мы видим, что . По давлению
и энтропии из приложения 2 «Термодинамические свойства воды и водяного пара» определяем параметры пара на входе в первый регенератор в точке . Точка лежит в области влажного пара, поэтому находим степень сухости в этой точке , где – параметры насыщения при заданном давлении.Выражаем
и получаем: Найдем остальные параметры, используя степень сухости:
Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении, т.е.
.(
) - Т.