2.9. Расчет мощности турбоагрегата.
Мощность турбины определяется как сумма произведений всех потоков пара в турбине на полезно используемую разность энтальпий. Соответственно, мощность турбоагрегата в данном режиме
=(
+
)
,
кВт, где
-
отбор пара из турбины на i-й
подогреватель, кг/с;
-
расход пара в конденсатор турбины, кг/с;
-
использованный теплоперепад в турбине,
равный разности энтальпий свежего и
отработавшего пара, кДж/кг;
механический
КПД турбины, 
≈
0,995;
КПД
электрического генератора, 
≈
0,987.
2.10. Расчет мощности привода питательного насоса.
Мощность, потребляемая насосом,
=
,
кВт,
Где
-
расход питательной воды, кг/с;
- давления питательной воды в сечениях
перед насосом и за ним, Па;
- средняя плотность питательной воды,
кг/м3;
- коэффициент, учитывающий внутренние потери в насосе, ≈0,84…0,85;
-
коэффициент, учитывающий механические
потери в насосе и протечки воды,
≈0,98.
Мощность электродвигателя
=(1,1…1,2)
,
кВт
2.11. Энергетические показателя теплофикационной турбоустановки.
Абсолютный
электрический КПД теплофикационной
турбоустановки брутто равен
=
/
,
где
- полный секундный расход тепла на турбоустановку.
=
(
),
кВт.
Полный
КПД теплофикационной турбоустановки
(коэффициент использования тепла)
=
(
/
,
где
- теплота, отдаваемая тепловому
потребителю, кВт.
Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении
Э
= 
,
кВт/кВт, где
- мощность, вырабатываемая за счет пара
теплофикационных отборов,
=[
]
,
кВт;
- расход тепла на отопление,
=
/
,
кВт.
3. Тепловой и конструктивный расчеты теплообменных аппаратов.
Теплообменными аппаратами, или теплообменниками, называются устройства для передачи тепла от одних сред (горячих теплоносителей) к другим (холодным теплоносителям). По способу передачи теплоты они разделяются на рекуперативные, где отсутствует непосредственный контакт теплоносителей, а передача тепла происходит через твердую стенку, на смесительные, где теплоносители контактируют непосредственно, и на регенеративные, где теплоносители (горячий и холодный) контактируют с твердой стенкой поочередно. Соответственно своему назначению теплообменные аппараты называют подогревателями, холодильниками, испарителями, экономайзерами, конденсаторами и т.п. Кроме того, рекуперативные теплообменники классифицируются по взаимному направлению теплоносителей (прямоток, противоток, смешанный ток и т.д.), по материалу поверхности теплообмена, по числу ходов и т.д. (рис. 10).
Рис.10 Схемы рекуперативных аппаратов
а – типа «труба в трубе», прямоток; б – кожухотрубный, противоток; в, г, д – многократный перекрестный ток; е и ж – трубчатый и пластинчато-ребристый перекрестный ток; 1 – горячий поток; 2 – холодный поток
3. 1 Тепловой расчет теплообменных аппаратов базируется на уравнении теплового баланса и соотношении расходных теплоемкостей (водяных эквивалентов) теплоносителей. Он включает в себя:
3.1.1. Определение тепловой нагрузки аппарата:
Q=G∙Cр(tвх-tвых), Вт
3.1.2. Определение среднелогарифмического температурного напора:
∆
=
, 0С,
где
-
температурные напоры на входе в
теплообменный аппарат и выходе из него.
3.1.3. Определение поверхности теплообмена:
F=
, м2
,
где к – коэффициент теплопередачи от
газов к воде.
3.1.4. Расчет провести для прямоточной и противоточной схем движения теплоносителей.
Привести графики изменения температур для обеих схем движения.
Сравнить интенсивности теплопередачи при прямотоке и противотоке. В каких случаях обе схемы теплообмена равноценны?
Данные для теплового расчета газоводяного теплообменника в табл. 3.
Таблица 3
-
Последняя цифра шифра
1,0C
1,0C
2,
0C
2,
0C
Предпоследняя цифра шифра
G,
кг/с
К
Вт/(м2К)
0
300
150
10
80
0
0,14
30
1
325
175
15
90
1
0,13
32
2
350
200
20
100
2
0,12
34
3
375
225
25
110
3
0,11
36
4
400
250
30
120
4
0,10
38
5
425
275
25
130
5
0,09
40
6
450
300
20
140
6
0,08
42
7
475
325
35
130
7
0,07
44
8
500
350
10
120
8
0,06
35
9
525
375
20
110
9
0,05
48
1 и 1 – температуры горячих газов на входе в теплообменный аппарат и выходе из него;
2 и 2 – температуры воды на входе в теплообменный аппарат и выходе из него;
G – расход воды;
К – коэффициент теплопередачи от газов к воде.