Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчет цикла ПТУ с промежуточным перегревом пара.

Лист замечаний

 

 

Оглавление:

1. Исходные данные .............................................................................................

2. Параметры водяного пара, найденные с помощью компьютерной программы САТТ 2...............................................................................................

3. Расчет ПТУ, работающей по циклу Ренкина ................................................

4. Расчет цикла ПТУ с промежуточным перегревом пара ................................

5. а) Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями смешивающего типа .............................................................................................

 

б) Расчет ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями поверхностного типа ...........................................................................................

 

6. Расчет теплофикационного цикла с противодавлением ..............................

 

7. Расчет цикла с теплофикационным отбором пара ........................................

8.Графики циклов………………………………………………………………..

9.Список литературы.............................................................................................

 

Исходные данные

 

В таблице исходных данных представлены следующие параметры:

а) Для цикла Ренкина параметры пара перед турбиной:

 Р1 = 200 МПа, t10 = 540 0C;

б) Для цикла с промежуточным перегревом пара (дополнительно к предыдущим данным) параметры промежуточного перегрева:

        Ра = 52 МПа, tа0 = 540 0C;

в) Для цикла с регенеративным отбором пара давления отборов:

       Р10 = 12 МПа;

     Р20 = 4 МПа;

     Р30 = 0,8 МПа;

 г) Для теплофикационного цикла:

       1) давление после турбины Р2т = 1,2 МПа,

       2) с отбором пара при давлении отбора Р0т = 4 МПа;  

д) Мощность паротурбинной установки N = 300 МВт;

е) Теплота сгорания условного топлива (Qнр) у.т.= 29300 кДж/кг;

ж) Коэффициенты полезного действия:

    парогенератора                                     ηпг = 0,90  

    паропровода                                            ηпп = 0,98

    механический                                        ηм = 0,98

    внутренний относительный турбины      ηтoi = 0,89

    электрогенератора                             ηг = 0,99

Параметры водяного пара, найденные с помощью компьютерной программы САТТ 2:

 

 

 

Specific

Internal

Specific

Specific

 

 

 

Temp

Pressure

Volume

Energy

Enthalpy

Entropy

Quality

Phase

 

C

MPa

m3/kg

kJ/kg

kJ/kg

kJ/kg/K

 

 

1,

550

11

0,03217

3137

3491

6,703

 

Dense Fluid (T>TC)

2,

28,96

0,004

27,14

1910

2019

6,703

0,7799

Liquid Vapor Mixture

 

C

MPa

m3/kg

kJ/kg

kJ/kg

kJ/kg/K

 

 

3,

28,96

0,004

0,001004

121,4

121,4

0,4226

0

Saturated Liquid

4,

28,96

0,004

34,8

2415

2554

8,475

1

Saturated Vapor

5,

29,21

11

0,0009992

121,5

132,5

0,4226

 

Compressed Liquid

6,

314,3

2,5

0,1021

2788

3043

6,703

 

Superheated Vapor

7,

550

2,5

0,1497

3200

3574

7,463

 

Dense Fluid (T>TC)

8,

28,96

0,004

30,43

2127

2249

7,463

0,8744

Liquid Vapor Mixture

9,

177,8

0,8

0,2456

2591

2787

6,703

 

Superheated Vapor

10,

143,6

0,4

0,4451

2480

2658

6,703

0,9623

Liquid Vapor Mixture

11,

104,8

0,12

1,285

2304

2459

6,703

0,8998

Liquid Vapor Mixture

12,

170,4

0,8

0,001115

720,2

721,1

2,046

0

Saturated Liquid

13,

170,4

0,8

0,2404

2577

2769

6,663

1

Saturated Vapor

14,

143,6

0,4

0,001084

604,3

604,7

1,777

0

Saturated Liquid

15,

143,6

0,4

0,4625

2554

2739

6,896

1

Saturated Vapor

16,

104,8

0,12

0,001047

439,2

439,3

1,361

0

Saturated Liquid

17,

104,8

0,12

1,428

2512

2684

7,298

1

Saturated Vapor

18,

104,8

0,12

1,285

2304

2459

6,703

0,8998

Liquid Vapor Mixture

19,

104,8

0,12

0,001047

439,2

439,3

1,361

0

Saturated Liquid

20,

104,8

0,12

1,428

2512

2684

7,298

1

Saturated Vapor

21,

143,6

0,4

0,4451

2480

2658

6,703

0,9623

Liquid Vapor Mixture

22,

143,6

0,4

0,001084

604,3

604,7

1,777

0

Saturated Liquid

23,

143,6

0,4

0,4625

2554

2739

6,896

1

Saturated Vapor

Расчет ПТУ, работающей по циклу Ренкина.

 

 

Расшифровка обозначений:

1 – пароперегреватель, 2 – паровой котел, 3 – экономайзер, 4 – конденсаци­онный насос, 5 – конденсатор, 6 – электрогенератор, 7 – паровая турбина. 

Цифры в скобках соответствуют номерам характерных точек цикла.

(1)-(2) – изоэнтропное расширение пара в турбине

(2)-(21) – изобарно-изотермический отвод теплоты в конденсаторе

(21)-(3) – изоэнтропное сжатие воды в насосах (практически изохорное)

(3)-(4) – изобарный нагрев воды в экономайзере

(4)-(5) – изобарное испарение воды в паровом котле (собственно парообразование)

(5)-(1) – изобарный перегрев пара

           

Составим результирующую таблицу 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 -
2 0,004 25,39 28,96 1897 6,298 0,7297
21 0,004 0,001004 28,96 121,4 0,4226 0
3 20 0,0009954 29,18 141,4 0,4226 -

 

 

Расчетная таблица:

 

Показатели Расчетные формулы Размерность Цифровое значение
Теоретическая работа турбины lT = h1 – h2 кДж /кг 1467
Теоретическая работа насоса lH = h3 – h21 кДж /кг 20
Подведенное тепло q1 = h1 – h3 кДж /кг 3222,6
Отведенное тепло q2 = h2 – h21 кДж /кг 1775,6
Полезная работа пара в идеальном цикле lЦ = q1 – q2 = lT – lH кДж /кг 1447
Термический к.п.д. цикла Ренкина ηt = lЦ / q1 Безразмерн. 0,4490
Термический к.п.д. цикла без учета работы насоса ηt1 = lT / q1 Безразмерн. 0,4552
Относительная разность к.п.д. Δηt• 100% / ηt % 1,362
Термический к.п.д. цикла Карно в том же интервале температур η цкt=1–Tmin / Tmax Безразмерн. 0,628
Отношение к.п.д. цикла Ренкина к к.п.д. цикла Карно ηt / η цкt безразмерн. 0,715
Удельный расход пара на теоретический кВт•ч d0 = 3600 / lЦ кг / кВт•ч 2,4879
Часовой расход пара D0 = d0 • N кг / ч 746370

 

 

После расчета идеального цикла переходим к расчету цикла с учетом потерь:

 

Показатели Расчетные формулы Размерность Цифровое значение
Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения пара в турбине h2д=h1–ηтоi•(h1–h2) кДж /кг 2058,37
Степень сухости в конце действительного процесса расширения x2д=(h2д–h21)/r2 безразмерн. 0,796
Энтропия пара в конце действительного процесса расширения пара в турбине s2д=s21+ +(h2д–h21)/Tн2 кДж /кг•К 6,834
Внутренний к.п.д. цикла ηi = ηt • ηтоi безразмерн. 0,3996
К.п.д. устаноки брутто (без учета потерь на собственные нужды) ηбруст=ηtηтоiηпгηмηппηг безразмерн. 0,3419
Удельный расход пара на выработку электроэнергии dЭ = 3600/{(h1-h2)• •ηтоiηмηг} кг / кВт•ч 2,842
Часовой расход пара DЭ = dЭ • N кг / ч 852600
Часовой расход условного рабочего топлива BЭ = (3600N) / {ηбруст(Qнр) у.т} кг / ч 107810
Удельный расход условного топлива bЭ = BЭ / N кг / кВт•ч 0,3594
Удельный расход колличества теплоты qЭ = 3600 / ηбруст кДж / кВт•ч 10529,39

 



Расчет цикла ПТУ с промежуточным перегревом пара.

Расшифровка обозначений:

1 – первичный перегреватель, 2 – паровой котел, 3 – экономайзер, 4 – кон­денсационный насос, 5 – конденсатор, 6 – электрогенератор,7 – цилиндр низ­кого давления, 8 – цилиндр высокого давления, 9 – вторичный перегреватель

 

Составим результирующую таблицу данных, основанную на расчетах программы :

№ точки Р, МПа v, м3/кг t,0C h, кДж /кг s, кДж /кг•К степень сухости, х
1 20 0,01621 540 3364 6,298 -
B 5,2 0,04627 322,4 2986 6,298 -
A 5,2 0,06978 540 3525 7,073 -
2 0,004 28,74 28,96 2131 7,073 0,826

 


       Расчет цикла ПТУ с пром. перегревом без учета работы насосов:

 

Показатели Расчетные формулы Размерность

Цифровое значение
Теоретическая работа турбины lT = h1 – h2 + ha – hb кДж /кг

1772
Подведенное тепло q1 = h1 – h21 + ha – hb кДж /кг

3781,6
Отведенное тепло q2 = h2 – h21 кДж /кг

2009,6
Термический к.п.д. ηt = lТ / q1 безразмерн.

0,47
Отношение к.п.д. цикла к к.п.д. цикла Карно ηt / η цкt безразмерн.

0,7484
Удельный расход пара на теоретический кВт•ч d0 = 3600 / lТ кг / кВт•ч

2,0316
Часовой расход пара (теор.) D0 = d0 • N кг / ч

609480
Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения пара в турбине h2д=ha–ηтоi•(ha–h2); hbд=h1–ηтоi•(h1–hb);  

кДж /кг










Последнее изменение этой страницы: 2018-05-30; просмотров: 229.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...