на тему: "Расчет цикла ПТУ"
Исходные данные
№ вар | P 10-5 Па | t C | P 10-5 Па | t C | P 10-5 Па | P 10-5 Па | P 10-5 Па | P 10-5 Па | P 10-5 Па |
28 | 120 | 540 | 25 | 540 | 8 | 4 | 1 | 1,7 | 1,4 |
Примечание. Значение P для всех вариантов 0,04*10Па.
Требуется определить:
1. Термический КПД циклов ηt.
2. Коэффициент полезного действия установки брутто (без учёта расхода энергии на собственные нужды) .
3. Удельный d, кг/(кВт*ч), и часовой , кг/ч, расходы пара.
4. Часовой B, кг/ч, и удельный b, кг/(кВт*ч), расходы топлива.
5. Удельный расход тепла q, кДж/(кВт*ч).
6. Коэффициент использования тепла (только для теплофикационного цикла). K.
7. Относительное увеличение КПД от применения промперегрева и регенерации Δ ηt / ηt * 100%.
8. Изобразить: схемы установки; циклы в координатах P, V; I, S; T, S.
1. Расчёт цикла ПТУ, работающей по циклу Ренкина
На рисунке 1 приведена схема ПТУ, работающей по циклу Ренкина.
Рисунок 1.
Параметры во всех точках цикла определяем при помощи «Water Stem Pro» и сводим в таблицу 1.
Таблица 1. Параметры воды и водяного пара в характерных точках цикла.
Параметры | Обозначение точек | |||
1 | 2 | 21 | 3 | |
Давление P, Па Удельный объём υ, м3/кг Температура t,0С Удельная энтальпия ј, кДж/кг Удельная энтропия S, кДж/(кг*к) Степень сухости x | 12000000 0,2875 540 3452,3 6,6200 1,000 | 4000 26,69 28,6 1991,6 6,6200 0,770 | 4000 0,001 28,6 121,41 0,4224 0 | 12000000 0,000987 31,5 131,93 0,4224 1,000 |
Расчет цикла сведен в таблице 2.
Таблица 2. Расчёт цикла ПТУ, работающей по циклу Ренкина
Показатели | Расчетные формулы | Размерность | Цифровое значение |
Теоретическая работа турбины Теоретическая работа насоса Подведенное тепло Отведенное тепло Полезная работа на 1 кг пара в идеальном цикле Термический КПД цикла Ренкина Термический КПД цикла без учета работы насоса Относительная разность КПД ht, ht1 Термический КПД цикла Карно в том же интервале Отношение КПД цикла Ренкина к КПД цикла Карно Удельный расход пара на теоретический, кВт*ч Часовой расход пара | lT = i1 – i2 lН = i3 – i12 q1 = i1 – i3 q2 = i2 – i¢2 lц= q1 – q2 = lт – lн D0 = d0 * N | кДж/кг кДж/кг кДж/кг кДж/кг кДж/кг – – % – кДж/кг кг/(кВт*ч) кг/ч | 1459,7 11,778 3323,1 1875,1 1447,9 0,4377 0,4357 0,4574 0,629 0,696 2,4662 2466190,9 |
После расчёта идеального цикла переходим к расчёту цикла с учётом потерь (таблица 3).
Таблица 3. Расчет цикла Ренкина с учетом потерь
Показатели | Расчётные формулы | Размерность | Цифровое значение |
Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения в турбине Степень сухости в конце действительного процесса расширения Энтропия в конце действительного процесса расширения Внутренний КПД цикла КПД установки брутто (без учёта расхода энергии на собственные нужды) Удельный расход пара на выработку электроэнергии Часовой расход пара Часовой расход топлива (условного) Удельный расход топлива (условного) Удельный расход количества теплоты | кДж/кг _ кДж/(кг*К) _ _ кг/(кВт*ч) кг/ч кг/ч Кг/(кВт*ч) Кг/(кВт*ч) | 2440,1 0,8606 7,3569 0,372 0,3184 2,9905 299052,8 38591,2 0,3859 11307,2 |
Изображение в H-S координатах цикла ПТУ работающей по циклу Ренкина и с учетом потерь приведена в приложении №1.
... 6,86 кДж/(кг×К); u2 = 2887 кДж/кг. Задача № 1.3-9. До какого давления необходимо дросселировать пар, имеющий давление Р1 = 60 бар и степень сухости Х = 0,96, чтобы он стал сухим насыщенным? Рис. 1.7. Прямые термодинамические циклы – циклы паротурбинных установок. Краткая теоретическая часть Цикл, в результате которого получается положительная работа называется прямым циклом, или ...
... ". Студенты должны овладеть навыком работы с hs – диаграммой и таблицей свойств водяного пара, научится определять по ним параметры пара различного состояния, уметь исследовать и анализировать циклы с помощью диаграмм. Задание Для паротурбинной установки (ПТУ), работающей по обратимому (теоретическому) циклу Ренкина, расчетом определить: - параметры воды и пара в характерных точках цикла, ...
... установки. Для них характерны высокая термическая эффективность, хорошие маневренные и экологические характеристики, высокая надежность и относительно низкая стоимость установленного киловатта. Парогазовые установки, предназначенные для С.-Петербурга, должны быть адаптированы к особенностям работы энергосистемы Ленэнерго. Это существенная неравномерность суточного и недельного потребления ...
... А.П.Александров, руководивший испытаниями установки, записал в вахтенном журнале: “Впервые в стране на турбину без угля и мазута был подан пар”. Более трудной оказалась судьба второго варианта корабельной атомной энергетической установки (КАЭУ) с жидкометаллическим теплоносителем (ЖМТ). Реализация установки с ЖМТ свинец-висмут по целому ряду ее особенностей оказалась значительно более сложной в ...
0 комментариев