
- •Первый закон термодинамики. Работа, внутренняя энергия. Энтальпия, располагаемая работа.
- •Уравнения состояния идеального газа. Определение его параметров.
- •3.Теплоемкость. Ее виды. Связь между теплоемкостями. Закон Майера. Средние и истинные теплоемкости. Теплоемкость смеси газов.
- •Термодинамические процессы и их уравнения. Уравнения для вычисления работы процесса. Обратимые и необратимые процессы.
- •Термический кпд циклов Отто, смешанного сгорания Тринклера (Сабатэ), Дизеля. Их сравнение.
- •Цикл Брайтона, его термический кпд. Циклы газотурбинных установок и реактивных двигателей.
- •Второй закон термодинамики. Цикл Карно. Энтропия.
- •Основные параметры водяного пара. Влажный, сухой перегретый пар. Критические давление и температура.
- •Схемы паротурбинных установок. Цикл Ренкина.
- •Промежуточный перегрев пара. Схемы циклов с регенеративным отбором пара.
- •Циклы парогазовых установок. Пгу с высоконапорным парогенератором.
- •Циклы пгу с котлом-утилизатором, с подводом пара в газовую турбину.
- •6.Термодинамические циклы и термический кпд.
- •19.Холодильные установки.
- •20.Теплонасосные установки. Рабочие тела для холодильных машин и тепловых насосов.
- •21.Теорема Бернулли для газов.
- •23.Основное уравнение Эйлера для турбомашин.
- •24.Теорема Жуковского о подъемной силе крыла. Механизм образования подъемной силы.
- •27. Сопло Лаваля.
- •28.Понятие пограничного слоя. Основное допущение пограничного слоя.
- •29.Критерии газодинамического подобия течений.
- •Топливно-энергетические ресурсы. Первичные энергоресурсы. Вторичные энергоресурсы. Возобновляемые и невозобновляемые источники энергии.
- •Физическая природа профильных потерь в лопаточном аппарате и методы снижения профильных потерь.
- •44.Причина возникновения неустойчивого режима работы (помпажа) компрессора.
- •48.Для чего и в каких ступенях паровой турбины осуществляют парциальный подвод рабочего тела.
- •61.Силы, действующие на рабочие лопатки турбин.
- •65.Напряжения в дисках турбин. Влияние отверстия в диске на его прочность.
- •Что такое критическая частота вращения вала?
- •Принципиальная схема пту, ее основные элементы.
- •Конденсационная установка пту, назначение, эксплуатационные характеристики.
- •71. Основные показатели экономичности установок с паровыми и газовыми турбинами.
- •Способы повышения экономичности гту.
- •Парогазовые установки, основные их типы.
- •Аэс. Основные схемы.
- •Тепловой баланс пту.
- •Влияние климатических условий на мощность гту.
- •Парогазовые установки с котлом-утилизатором.
- •Парогазовые установки с впрыском пара (stig).
Принципиальная схема пту, ее основные элементы.
ПГ – парогенератор (котел) – генерация пара по определенным параметрам.
ПТ – паровая турбина – расширение пара, снижение его температуры, превращение потенциальной энергии в виде температуры и давления в механическую.
К – конденсатор – превращение пара, выходящего из турбины, в воду.
КН – конденсатный насос – откачивает конденсат из конденсатора и подает ее через ПНД в деаэратор.
ПНД – подогреватель низкого давления – повысить температуру конденсата (для повышения КПД ПТУ за счет сокращения потерь в конденсаторе).
Д – деаэратор – для удаления из конденсата растворенных в нем газов.
ПВД – подогреватель высокого давления.
– расширение пара в ПТ, снижение температуры, давления;
1-2 – конденсация пара в конденсаторе;
2-3 – подогрев конденсата и питательной воды вне ПГ;
3-4 – подогрев питательной воды до температуры насыщения;
4-5 – испарение воды, превращение в насыщенный пар;
– перегрев пара.
Конденсационная установка пту, назначение, эксплуатационные характеристики.
Замкнутость пароводяного цикла тепловых электростанций предопределяет необходимость конденсации всего расхода пара, проработавшего в турбине. Схема конденсационной установки с учетом сказанного представлена на рисунке.
Схема конденсационной установки:
1 - пар из выходного патрубка турбины;
2 - поверхностный конденсатор;
3 - циркуляционный насос;
4 - конденсатный насос;
5 - пароструйный эжектор;
6 - подвод пара к эжектору;
7 - отсос паровоздушной смеси.
Из выходного патрубка турбины в паровой объем поверхностного конденсатора поступает пар, отработавший в турбине. Через трубки конденсатора циркуляционным насосом прокачивается охлаждающая вода. Образовавшийся конденсат стекает в нижнюю часть конденсатора и конденсатным насосом возвращается в цикл. Для создания разрежения в выхлопном патрубке турбины и конденсаторе в состав конденсационной установки входит пароструйный эжектор, к которому подводят пар одного из отборов турбины (а иногда и острый пар). В связи с разрежением в конденсаторе в его паровой объем постоянно поступает воздух из окружающей среды, поэтому паровой эжектор работает непрерывно, отсасывая этот воздух из конденсатора вместе с некоторым количеством пара.
Величина вакуума в конденсаторе существенно влияет на тепловую экономичность станции. Снизив давление в конденсаторе с 0,004 до 0,003 МПа, можно увеличить к. п. д. установки примерно на 2%, и, наоборот, увеличение давления с 0,004 до 0,005 МПа приведет к снижению экономичности более чем на 1%.
Расход рабочего пара на эжекторы составляет заметную величину (0,5— 0,8% от расхода на турбину), и, кроме того, частично пар поступает с воздухом из конденсатора. Во избежание потерь конденсата и для уменьшения тепловых потерь с рабочим паром конструкция эжекторов органически сочетается с холодильниками пара. Эти теплообменники включаются в регенеративную систему турбины непосредственно после конденсатных насосов. Они охлаждаются основным конденсатом турбин, поэтому их правильнее называть подогревателями на сбросном паре эжекторов (В упрощенной схеме эти подогреватели не учитываются). Затраты на эжекторы с охладителями пара тем меньше, чем меньше расход пара. Последнее достигается за счет применения двух- и трехступенчатых эжекторов с одинаковыми степенями сжатия для каждой из ступеней.
Предназначен:
Превращение пара в жидкость;
На выходе из турбины – получение вакуума;
Удаление из конденсата газов;
В теплофикационной турбине конденсатор используется как первая ступень подогрева сетевой воды.
Конденсатор является сборником всех дренажей.
Конденсаторы бывают:
- воздушные;
- водяные;
Смешивающего типа;
Поверхностного типа.
Основными элементами конденсационной установки являются: конденсатор, воздухоудаляющее устройство и насосная группа (конденсатные, циркуляционные и насосы для водоструйных эжекторов).
Основными показателями, характеризующими работу конденсатора, являются давление отработавшего пара и температурный напор при заданных значениях паровой нагрузки, расхода и температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор, нагрев воды в конденсаторе.