
- •Задание:
- •1. Простой цикл пту.
- •1.1. Расчет обратимого простого цикла пту.
- •1.2. Расчет необратимого цикла простой пту.
- •2. Цикл пту с вторичным перегревом пара.
- •2.1. Расчет обратимого цикла пту с вторичным перегревом пара.
- •2.2. Расчет необратимого цикла пту с вторичным перегревом пара.
- •3. Цикл пту с регенеративным подогревом питательной воды в смешивающих подогревателях.
- •3.1. Расчет обратимого регенеративного цикла пту.
- •3.2. Расчет необратимого регенеративного цикла пту.
- •4. Выводы
- •4.1.Сравнение простого цикла с циклом со вторичным перегревом пара.
- •4.2.Сравнение простого цикла с регенеративным.
- •5. Цикл пту с отборами пара из турбины на тепловое потребление и регенеративный подогрев питательной воды.
- •5.1. Расчет теплофикационного цикла пту.
- •Библиографический список.
- •Оглавление
3.2. Расчет необратимого регенеративного цикла пту.
-Определение основных параметров:
Внутренний относительный КПД турбины .
1) Определение долей отборов пара на подогреватели.
а) первый подогреватель П1:
б) второй подогреватель П2:
в) третий подогреватель П3:
2) Работа турбины:
3)Удельная подведенная и отведенная теплота:
а) подведенная
б)отведённая
4)Внутренний КПД цикла ПТУ:
5) Удельный расход пара и теплоты:
а)удельный расход пара:
б) удельный расход пара на отпущенную электрическую работу:
в) удельный расход теплоты:
г) удельный расход теплоты на отпущенную электрическую работу:
электрический КПД цикла:
д) Полный расход пара на турбину:
.
6) Параметры воды за подогревателем и пара на выходе из турбины.
Параметры пара на выходе из турбины:
Как в простом цикле.
Параметры воды за подогревателем:
Рис.3.4.Необратимый
реальный цикл ПТУ с тремя смешивающими
регенеративными подогревателями в T,s
- диаграмме
Рис.3.5.
Необратимый реальный цикл ПТУ с тремя
смешивающими подогревателями в h,s-
диаграмме
4. Выводы
Таблица сводных данных по расчёту циклов ПТУ.
Pо=12МПа Pк=0,005МПа to=500 oC Wэ=130 МВт |
Простой цикл |
Цикл с вторичным перегревом пара |
Регенеративный цикл |
|||
идеальный |
действ. |
идеальный |
действ. |
идеальный |
действ. |
|
lТ, кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
q1, кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
q2, кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
ηt или ηi |
|
|
|
|
|
|
dt, кг dэ кВт ч |
|
|
|
|
|
|
qt кДж qэ кВт ч |
|
|
|
|
|
|
На выходе из турбины |
||||||
hк , кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
xк |
|
|
|
|
|
|
vк , м3/кг |
|
|
|
|
|
|
На выходе из насоса или за подогревателем |
||||||
ctпв, кДж/кг |
|
|
|
|
|
|
tпв, оС |
|
|
|
|
|
|
4.1.Сравнение простого цикла с циклом со вторичным перегревом пара.
q1i = 3196,155 кДж/кг (простой цикл)
q1i = 3664,729 кДж/кг (цикл с ВПП)
δ
q1i
=
Удельная подведённая теплота в действительном цикле с ВПП на 12,79 % больше, чем в простом цикле.
q2i = кДж/кг (простой цикл)
q2i = 2172.174 кДж/кг (цикл с ВПП)
δ
q2i
=
Удельная отведённая теплота в действительном цикле с ВПП на 8,374% больше, чем в простом цикле.
ηi = 0,377(простой цикл)
ηi = 0,448(цикл с ВПП)
δ
ηi
=
Внутренний абсолютный КПД цикла с учетом работы насоса в действительном цикле с ВПП на 15,848% больше, чем в простом цикле. Это объясняется тем, что увеличение
q1i (12,79 %) больше, чем увеличение q2i (8,374%) в цикле с ВПП.
Второй плюс у цикла с ВПП заключён в увеличении xкi:
xкi = (простой цикл)
xкi = (цикл с ВПП)
δ
xкi
=
lТi= кДж/кг(простой цикл)
lТi= кДж/кг(цикл с ВПП)
δ
lТi
=
Удельная
техническая работа турбины в цикле с
ВПП на 19% больше, чем у простого цикла.
dt=
(простой
цикл)
dt, = (цикл с ВПП)
δ
dt,
=
Удельный расход пара (dt, ) у простого цикла dt, = > чем у цикла с ВПП
dt,
=
на
,
так как данный расход производится
работой турбины, lТ у
цикла с ВПП > чем lТ
у простого цикла.
Удельный
расход теплоты qt,
=
кДж/кг
у простого цикла > чем qt,
=
кДж/кг
у цикла с ВПП, так как данная характеристика
зависит от термического КПД, названного
«нетто», который у простого цикла
=0,4272<
чем у цикла с ВПП
=0,451.
Удельный
расход пара на отпущенную электрическую
работу
=3,039
у
простого цикла>чем у цикла с ВПП
=
.
Данная расчётная величина зависит от
3-х величин, 2 из которых постоянные(
,
и
от действительной работы турбины,
которая в свою очередь у простого
цикла<чем у цикла с ВПП на 19%.
Удельный
расход теплоты на отпущенную электрическую
работу
=
у
простого цикла>чем у цикла с ВПП
=
.
Данная расчётная величина зависит от
электрического КПД цикла ПТУ, который
в свою очередь равен произведению
,
характеризующего потери на трение в
подшипниках турбины, электрического
генератора
и
ηi .
и
-
const, а ηi
простого цикла <чем ηi
цикла со вторичным перегревом пара
на
.
В
цикле со вторичным перегревом пара
удельная техническая работа турбины
увеличилась на
,
количество подведенной теплоты
увеличилось на 12,79 %, количество отведенной
теплоты увеличилось на
по
сравнению с простым циклом ПТУ. В
результате КПД цикла ПТУ со вторичным
перегревом пара больше КПД простого
цикла ПТУ на
.
Удельный расход пара на турбину уменьшился
на
,
следовательно, для этого цикла можно
использовать турбину с меньшими
размерами. Степень сухости пара цикла
со вторичным перегревом пара увеличилась
на
% по сравнению с простым циклом. Значит,
в цикле со вторичным перегревом пара
лопатки турбины будут изнашиваться
меньше, чем при простом цикле.