- •Раздел I. “Техническая термодинамика”
- •Ижевск 2010 Содержание:
- •Задача №1.
- •I. Определение параметров пту с промежуточным перегревом пара.
- •II. Определение кпд пту с промежуточным перегревом пара.
- •III. Определение средней температуры подвода теплоты в цикле пту с промежуточным перегревом пара.
- •IV. Определение мощности паротурбинной установки.
- •V. Определение удельного расхода пара турбоустановки.
- •VI. Определение удельного расхода условного топлива пту.
- •Задача №2.
- •I. Определение параметров пту с одним регенеративным подогревателем смешивающего типа.
- •II. Определение кпд цикла пту с одним регенеративным подогревателем.
- •III. Определение мощности паротурбинной установки.
- •IV. Определение удельного расхода пара турбоустановки.
- •V. Определение удельного расхода условного топлива пту.
- •VI. Определение αд и сравнение полученного значения с данным α.
II. Определение кпд цикла пту с одним регенеративным подогревателем.
1. Термический КПД цикла Ренкина с одним регенеративным отбором пара определим по формуле (с учетом работы насосов):
0,4822
2. Относительный внутренний КПД цикла Ренкина с одним регенеративным отбором пара определим следующим образом (с учетом работы насосов):
1
3. Внутренний КПД цикла Ренкина с одним регенеративным отбором пара определим следующим образом:
ηiрег = η0iрег ∙ ηtрег = 1 ∙ 0,4822= 0,5
III. Определение мощности паротурбинной установки.
Мощность ПТУ, учитывающая необратимость процессов в цикле, найдем следующим образом:
NдПТУ = NдT – NдH, МВт
где NдT – реальная мощность, выделяемая турбоустановкой:
NдT = D∙(h1 – ) + (1 – α)∙D∙( – h2д) =
=550∙(3365,9 – 2996,12) + (1 – 0,3870)∙550∙(2996,12– 1875,09) = 581,33 МВт
NдH – суммарная мощность, затрачиваемая на привод насосов:
NдH = NПИТH + NКОНH = D(h6д – h5) + (1 – α)∙D∙( h4д – h3) =
= 550∙(1274,21 – 1248,03) + (1 – 0,3870)∙550∙(127,94 – 121,4) = 16,6 МВт
Отсюда мощность ПТУ, учитывающая потери в цикле, равна:
NдПТУ = 581,33 – 16,6 = 564,73 МВт
IV. Определение удельного расхода пара турбоустановки.
dтпар = , кг/кВт∙ч
где lтТ – работа турбоустановки, не учитывающая потери.
dтпар =
2,47 кг/кВт∙ч
dдпар = , кг/кВт∙ч
где lдТ – работа турбоустановки, учитывающая потери.
dдпар= = = 2,47 кг/кВт∙ч
V. Определение удельного расхода условного топлива пту.
bУТ = , кг/кВт∙ч,
где QУТ = 29307,6 кДж/кг – теплота сгорания условного топлива.
bУТ = 0,2547 кг/кВт∙ч
VI. Определение αд и сравнение полученного значения с данным α.
αд = 0,3865
Δα 0,13 %
Так как αд отличается от данного α на величину меньшую 2 %, значит температура отбора была подобрана верно.
Необходимые данные для расчета приведены на Т – S (рис. 2.1) и h – S
(рис. 2.2.) диаграммах цикла ПТУ с одним регенеративным подогревателем смешивающего типа.
Ответ: Т2 = 28,96 °C
NдТ = 581,33 МВт
NдН = 16,6 МВт
NдПТУ = 564,73 МВт
х2д= 0,721
ηt = 0,4822 = 48,22 % ηi = 0,5 = 50,00 %
dтпар = 2,47 кг/кВт∙ч dдпар = 2,47 кг/кВт∙ч
bУТ = 0,2547 кг/кВт∙ч
Список литературы:
Кирилин В.А., Сычев В.В. Техническая термодинамика. М.: Энергия. 1974.
Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара.
М.: МЭИ. 1999.