3. А) Расчет цикла пту с регенеративным отбором пара с подогревателями смешивающего типа.
Схема ПТУ с двумя
регенеративными отборами пара
1
2
3
4
5
6
8
7
41
43
51
(1)
(2)
01 02
Расшифровка обозначений:
1 – пароперегреватель, 2 – паровой котел, 3 – экономайзер; 4, 41,42,43 – конденсационные насосы; 5, 51,52 – регенеративные подогреватели питательной воды смешивающего типа; 6 – конденсатор, 7 – электрогенератор,7 – паровая турбина.
(1), (2), (3) – первый, второй и третий отборы, соответственно
Составим результирующую таблицу на основании расчета компьютерной программы:
№ точки |
Р, МПа |
υ, м3/кг |
t,0C |
h, кДж /кг |
s, кДж /кг•К |
степень сухости, х |
1 |
20 |
0,01621 |
540 |
3364 |
6,298 |
- |
О1 |
1,2 |
0,1549 |
188 |
2681 |
6,298 |
0,9477 |
О11 |
1,2 |
0,001139 |
188 |
798,6 |
2,217 |
0 |
О2 |
0,4 |
0,4086 |
143,6 |
2489 |
6,298 |
0,8832 |
О21 |
0,4 |
0,001084 |
143,6 |
604,7 |
1,777 |
0 |
O3 |
0,08 |
1,705 |
93,5 |
2249 |
6,298 |
0,8167 |
O31 |
0,08 |
0,001039 |
93,5 |
391,6 |
1,233 |
0 |
21 |
0,004 |
0,001004 |
28,96 |
121,4 |
0,4226 |
- |
Определим доли отбираемого пара:
α1=(h1o1 – h2o1)/(h1o – h2o1) = 0,093
α2 =(1 – α1)(h2o1 – h3o1)/(h2o – h3o1)=0,092
3=(1- α1- α2)·( h3o1- h21)/( h3o - h21)=0,10
Показатели |
Расчетные формулы |
Размерность |
Цифровое значение |
Теоретическая работа турбины |
lT = h1-h2-α1(h1o-h2)- α2(h2o-h2)-α3(h3o-h2) |
кДж /кг |
1304,42 |
Подведенное тепло |
q1 = h1 – h1о1 |
кДж /кг |
2565,4 |
Отведенное тепло |
q2 =(1- α1 - α2 - α3) (h2 – h2о1) |
кДж /кг |
923,99 |
Термический к.п.д. |
ηt = lТ / q1 |
безразмерн. |
0,51 |
Повышение экономичности |
(1-ηtРенкина/ηtреген.) •100% |
% |
1,36 |
Удельный расход пара на теоретический кВт•ч |
d0 = 3600 / lТ |
кг / кВт•ч |
2,7598 |
Часовой расход пара (теор.) |
D0 = d0 • N |
кг / ч |
827940 |
К.п.д. устаноки брутто (без учета потерь на собственные нужды) |
ηбруст=ηtηтоiηпгηмηппηг |
безразмерн. |
0,39 |
Удельный расход пара на выработку электроэнергии |
dЭ=3600/{lТηтоiηмηг} |
кг / кВт•ч |
3,1962 |
Часовой расход пара |
DЭ = dЭ • N |
кг / ч |
958860 |
Часовой расход условного рабочего топлива |
BЭ = (3600N) / {ηбруст(Qнр) у.т} |
кг / ч |
94512,996 |
Удельный расход условного топлива |
bЭ = BЭ / N |
кг / кВт•ч |
0,32 |
б) Расчет ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями поверхностного типа.
Расшифровка обозначений:
1 – пароперегреватель, 2 – паровой котел, 3 – экономайзер; 4, 41,42 – регенеративные подогреватели питательной воды поверхностного типа; 5, 51, 52 – дренажные насосы, 6 – конденсатор, 7 – электрогенератор,8 – паровая турбина, 9 – конденсационный насос.
Таблица данных:
№ точки |
Р, МПа |
υ, м3/кг |
t,0C |
h, кДж /кг |
s, кДж /кг•К |
степень сухости, х |
1 |
20 |
0,01621 |
540 |
3364 |
6,298 |
- |
О1 |
1,2 |
0,1549 |
188 |
2681 |
6,298 |
0,9477 |
О11 |
1,2 |
0,001139 |
188 |
798,6 |
2,217 |
0 |
О2 |
0,4 |
0,4086 |
143,6 |
2489 |
6,298 |
0,8832 |
О21 |
0,4 |
0,001084 |
143,6 |
604,7 |
1,777 |
0 |
O3 |
0,08 |
1,705 |
93,5 |
2249 |
6,298 |
0,8167 |
O31 |
0,08 |
0,001039 |
93,5 |
391,6 |
1,233 |
0 |
21 |
0,004 |
0,001004 |
28,96 |
121,4 |
0,4226 |
- |
Определим доли отбираемого пара:
α1= (h1o1 – h2o1)/(h1o – h1o1) =0,10
α2 =h2o1 – h3o1 – α1(h1o1 – h2o1)/(h2o – h2o1)=0,01
Расчетная таблица:
Показатели |
Расчетные формулы |
Размерность |
Цифровое значение |
Теоретическая работа турбины |
lT = h1-h2-α1(h1o-h2)- α2(h2o-h2)-α3(h3o-h2) |
кДж /кг |
1336,92 |
Подведенное тепло |
q1 = h1 – h1о1 |
кДж /кг |
2565,4 |
Отведенное тепло |
q2 =(1- α1 - α2 - α3) (h2 – h2о1) |
кДж /кг |
982,15 |
Термический к.п.д. |
ηt = lТ / q1 |
безразмерн. |
0,52 |
Повышение экономичности |
(1-ηtРенкина/ηtреген.) •100% |
% |
13,7 |
Удельный расход пара на теоретический кВт•ч |
d0 = 3600 / lТ |
кг / кВт•ч |
2,6928 |
Часовой расход пара (теор.) |
D0 = d0 • N |
кг / ч |
807840 |
К.п.д. устаноки брутто (без учета потерь на собственные нужды) |
ηбруст=ηtηтоiηпгηмηппηг |
безразмерн. |
0,396 |
Удельный расход пара на выработку электроэнергии |
dЭ=3600/{lТηтоiηмηг} |
кг / кВт•ч |
3,1185 |
Часовой расход пара |
DЭ = dЭ • N |
кг / ч |
935550 |
Часовой расход условного рабочего топлива |
BЭ = (3600N) / {ηбруст(Qнр) у.т} |
кг / ч |
93080,98 |
Удельный расход условного топлива |
bЭ = BЭ / N |
кг / кВт•ч |
0,31 |