Федеральное Агентство по Образованию
Архангельский государственный технический университет
Кафедра теплотехники
Расчётно-графическая работа № 2
по технической термодинамике и теплотехнике
«Сравнительный расчет циклов паротурбинных установок» Вариант 1
Выполнил студент ХТ-3-5
Беляев О.С.
Проверил Карпов С.В.
Архангельск
2005
Оглавление
1. Исходные данные…………………………………………………..…3
2. Расчет цикла Ренкина……………………………………………..…4
3. Расчет цикла ПТУ с промежуточным нагревом пара……………8
4. Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара……………..11
5. Список литературы……………………………………………………16
1. Исходные данные
P1,105 Па |
t1,0C |
Pa,105 Па |
ta,0C |
P01,105 Па |
P02,105 Па |
90 |
540 |
25 |
540 |
7 |
1,2 |
Мощность паротурбинной установки N=100МВт
Теплота сгорания топлива Qусл=29300 кДж/кг
Коэффициенты полезного действия (на основании опытных данных):
парогенератора ηпг =0,9…0,93;
паропровода ηпп =0,98…0,99;
механический ηм =0,98…0,99;
внутренний относительный турбины ηoi =0,8…0,89;
электрогенератора ηг =0,98…0,99;
2. Расчет Цикла Ренкина
Параметры |
Обозначение точек |
|||
1 |
2 |
2’ |
3 |
|
Давление P,105Па |
90 |
0,04 |
0,04 |
90 |
Удельный объем v, м3/кг |
0,03923 |
27,4946 |
0,001004 |
0,001004 |
Температура t,0C |
540 |
28,981 |
28,981 |
31,13 |
Удельная энтальпия h,кДж/кг |
3485,9 |
2043,2 |
121,41 |
130,44 |
Удельная энтропия s, кДж/кг.К |
6,7846 |
6,7846 |
0,4224 |
0,4224 |
Степень сухости x |
- |
0,79 |
0 |
- |
lT=h1-h2=3485,9-2043,2= 1442,7кДж/кг lН=h3-h2’=130,44-121,41=9,03 кДж/кг
q1= h1-h3=3485,9-130,44=3355,46кДж/кг q2= h2-h2’=2043,2-121,41=1921,79 кДж/кг
lц=q1-q2 =3355,46-1921,79 =1433,67кДж/кг
Показатели |
Расчетные формулы |
Размерность |
Цифровое значение |
Теоретическая работа турбины |
lT=h1-h2 |
кДж/кг |
1442,7 |
Теоретическая работа насоса |
lН=h3-h2’ |
кДж/кг |
9,03 |
Подведенное тепло |
q1= h1-h3 |
кДж/кг |
3355,46 |
Отведенное тепло |
q2= h2-h2’ |
кДж/кг |
1921,79 |
Полезная работа 1 кг пара в идеальном цикле |
lц=q1-q2= lT- lH |
кДж/кг |
1433,67 |
Термический КПД цикла Ренкина |
|
- |
0,427 |
Термический КПД цикла без учета работы насоса |
|
- |
0,430 |
Относительная разность КПД ηt, η’t |
|
% |
0,7 |
Термический КПД цикла Карно в том же интервале температур |
|
- |
0,628 |
Отношение КПД цикла Ренкина к КПД цикла Карно |
|
- |
0,680 |
Удельный расход пара на теоретический кВт.ч |
|
кг/(кВт.ч) |
2,51 |
Часовой расход пара |
|
кг/ч |
2,51.105 |
Показатели |
Расчетные формулы |
Размерность |
Цифровое значение |
Относительный внутренний КПД турбины |
|
- |
0,87 |
Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения |
|
кДж/кг |
2230,75 |
Степень сухости в конце действительного процесса расширения |
|
- |
0,874 |
Энтропия в конце действительного процесса расширения |
|
кДж/(кг.К) |
7,4 |
Внутренний КПД цикла |
|
- |
0,3715 |
Механический КПД |
|
- |
0,99 |
КПД парогенераторов |
|
- |
0,91 |
КПД паропровода |
|
- |
0,99 |
КПД электрогенератора |
|
- |
0,98 |
КПД установки брутто |
|
- |
0,325 |
Удельный расход пара на выработку электроэнергии |
|
|
2,96 |
Часовой расход пара |
|
кг/ч |
2,96.105 |
Часовой расход топлива(условного) |
|
кг/ч |
3,78.104 |
Удельный расход топлива(условного) |
|
кг/(кВт.ч) |
0,378 |
Удельный расход количества теплоты |
|
кДж/(кВт.ч) |
1,11.104 |
