Файл: Введение Задание.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 19

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=i2д-i2=2247.15-2096.4=150.75кДж/кг

Потери работы в генераторе электрического тока

=lц.дейст-lвн=1210,43-1200,09=10,34кДж/кг

Уравнение теплового баланса паротурбинной установки

q=lвн+q2+∆ +∆ +

q=1200.09+211.78+33.18+150.75+10.34=1606.14кДж/кг

Результаты расчета параметров состояния рабочего тела и определения КПД, а также технические показатели приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты расчета паросилового цикла



точки

Параметры состояния

Т, К

Р,МПа

V, м3/кг

i, кДж/кг

s, кДж/(кг К)

x

10

823,15

6

0,03561

3500

6,757

1

1

809,98

6

0,0349

3466,82

6,72

1

2

314,98

0,008

14,5

2096,4

6,72

0,8

2д

314,98

0,008

15,57

2247,15

7,164

0,86

2,,

314,98

0,008

18,11

2577

8,229

1

2,

314,68

0,008

0,0010

173,9

0,5990

0

3

315,45

6

0,001

182,14

8,229

0

3д

318,65

6

0,001

183,14

0,6021

0

4

548,75

6

0,001319

1214

3,028

0

5

548,75

6

0,03241

2783

5,888

1



1.4 Технические показатели установки

Удельный расход пара показывает, какое количество пара в кг требуется пропустить через турбину, чтобы получить 1 кДж электрической энергии

(1кВт=3600кДж)

dтеор =0,00073 кг/кДж

dдейст. = = 0,00083кг/кДж

dтеор = = =2,64 кг/(кВт ч)

dдейст. = = = 2,97 кг/(кВт ч)

Удельный расход теплоты в теоретическом и действительном цикле установки показывает, какое количество теплоты (кДж или кВт ч)необходимо затратить, чтобы получить 1кДж или 1кВт ч работы.

g = = = = 2,59 (кВт ч)/(кВт ч)

Q = qD = B = 3529,68 × 6000 = 21178080 кДж/кг

= 23940 кДж/кг

B= = = 884,63 кг/ч

Ne = lвн D = q D = 1200.09 × 6000 = 7200540 кВт

Nтеор.= D = 1362.18 × 6000 = 8173080 кВт

ge = = = 2.94 (кВт ч)/(кВт ч)

Удельный расход топлива показывает, какое количество топлива необходимо для получения 1кДж работы.

b = = = 0.000108 кг топл/кДж

be =

= = 0.000123 кг топл/кДж

где b и be удельный расход топлива в теоретическом цикле и в действительном с учетом всех потерь, соответственно.

1.5Эксергетический метод

При анализе цикла принимается, что давление и температура окружающей среды р0 = 100кПа, t =20ºC( T0=293K), температура поточных газов tT=1300ºC (TT = 1573K), io =84кДж/кг, so =0,2963кДж/(кг К).

Работоспособность (максимальная полезная работа, эксергия) изолированной системы, состоящей из источника работы и окружающей среды определяется выражением:

lmax = en = ( in-i0) – T0( sn – s0)

e1=(3466.82-84)-293(6.72-0.2963)=1500.66 кДж/кг

e2=(2096.4-84)-293(6.72-0.2963)=130.26 кДж/кг

e2.=(173.9-84)-293(05990-0.2963)=1,21 кДж/кг

e3.=(182.14-84)-293(0.5990-0.2963)=9.45 кДж/кг

e3д=(183.14-84)-293(0.06021-0.2963)=9.54 кДж/кг

e10=(3500-84)-293(6.757-0.2963)=1527.98 кДж/кг

ПО аналогии с эксэргией потока рабочего тела вводится понятие об эксэргии потока тепла q, отдаваемой телом (поточными газами) с температурой ТТ , которая определяется как :

eq= q(1- )= 3529.68(1- )= 2873.16 кДж/кг

Потери работоспособности (эксэргии) в котлоагрегате вследствие рассеивания теплоты в окружающую среду определяется по формуле :

∆lka = ( e3 +eq ) – e10 = (9.45+2873.16)- 1527.98 = 1354.63 кДж/кг

Потери работоспособности в паропроводе

∆lпп = e10 – e1 = 1527.98-1500.66 = 27.32 кДж/кг

Потери работоспособности (эксергии) в турбине

∆lT = e1 – e2 - = 1500.66-130.26-1219.67 = 150.73 кДж/кг

Потери работоспособности в электрогенераторе

∆lг = lц.дейст – lвн = 1210,43-1200,09 = 10,34 кДж/кг

Потери работоспособности в конденсаторе

∆lk = e2 – e2. = 130.26 – 1.21 = 129.05 кДж/кг

Потери работоспособности в насосе

∆lн = e2. – e + = 1,21-9,54 + 9,24 = 0,91 кДж/кг

Уравнение эксергетического баланса запишем как:

eq = lвн+ ∆lka +∆lпп + ∆lT + ∆lг + ∆lk + ∆lн

eq = 1200,09+1354,63+27,32+150,73+10,34+129,05+0,91 = 2873,07 кДж/кг


Приняв эксэргию потока тепла eq за 100%, на основании уравнения эксергетического баланса для паротурбинной установки необходимо определить доли составляющих баланса и построить график распределения потоков эксэргии, который представлен на рисунке 4.



Вывод

В ходе расчета курсовой работы был произведен анализ эффективности работы паросилового цикла Ренкина, были рассчитаны параметры состояния рабочего тела в различных точках цикла, определены потери энергии и эксэргии. На основании данных составлены балансовые диаграммы потоков энергии и эксэргии в паросиловой установке. По рассчитанной полезной работе и заданному расходу пара ( D= 6 т/ч )были определены мощность паросиловой установки действительного Ne = 7200540 кВт и теоретического цикла Nтеор. = 8173080 кДж/ч, удельный расход пара на единицу мощности. Исходя из эффективности работы реального паросилового цикла оценивается эффективное КПД установки ( = 0,34).



Список литературы

Методические указания к курсовой работе по дисциплине Теоретические основы теплотехники для студентов направления подготовки 241000.62Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии очной и заочной форм обучения. Ю.О. Афанасьев, А.Р. Богомолов ; ФГБОУ ВО «Кузбасс. Гос. Техн. Университет им. Т.Ф. Горбачева», Каф. Процессов и аппаратов химических производст. – Кемерово: Издательство КузГТУ, 2012.



Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Кузбасский государственный технический университет имени

Т. Ф. Горбачева»

Кафедра энергоресурсосберегающих процессов в химической и нефтегазовой технологиях

Курсовой проект

По дисциплине «Теоретические основы теплотехники»

Тема « Термодинамический анализ эффективности работы цикла Ренкина с перегревом пара»

Выполнил ст. гр. ХМбз-201


Арефьев А.А.

Проверил:

Тиунова Н.В.

Кемерово 2023г