Материал: Оборудование теплоэлектростанций. методические указания к выполнению практических расчетов. Китаев Д.Н., Харин С.О

Скачать файл

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

iотб i0

(i0

i) 0i

3303 (3303 2530) 0,82 2669,14 кДж/кг.

При давлении

pотб 0,1 МПа по табл. П.2 определяем значение энталь-

пии кипящей

жидкости

давлении pк 5 кПа ,

iп.в 417,4 кДж/кг, и при

137,83кДж/кг.

iк

Определяем значения y

и α по выражениям (1.5) и (1.6) соответственно:

417,4 137,83

(iп.в

iк )

0,1104;

2669,14 137,83

(iотб iк )

2669,14 2336,22

0,344.

(i i

)

3303 2336,22

По известным значениям D, α, y далее находят

Dт

16, 45

17,099

кг/с;

1 y

1 0,1104 0,344

Dотб Dт 0,1104 17,099 1,888 кг/с.

Проверка правильности решения:

Dт D yDотб 16,45 0,344 1,888 17,099 кг/с.

Термический КПД цикла с регенерацией

t	р	(i0 i)(1 y)	(3303 2124)(1 0,1104 0,344)	0,39306.	(1.8)
t				0,39306.	(1.8)
		i0 iп.в	3303 417,4

Относительный прирост КПД

	p		0,39306 0,305
	t t	100		100	28,87%.	(1.9)
t		100		100	28,87%.	(1.9)
t	t		0,305
	t		0,305

Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 1.1 представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Исходные данные к задаче 1.1

Ва-	Nэ ,	р0 ,	t0 ,	pк ,	pотб	,	эм	oi	Ва-	Nэ ,	р0 ,	t0 ,	pк ,	pотб ,	эм	oi
ри-	Nэ ,	р0 ,	t0 ,	pк ,	pотб	,			ри-	Nэ ,	р0 ,	t0 ,	pк ,	pотб ,
ри-	МВт	МПа	°С	кПа	МПа				ри-	МВт	МПа	°С	кПа	МПа
ант	МВт	МПа	°С	кПа	МПа				ант	МВт	МПа	°С	кПа	МПа
1	7	2,5	400	3	0,08		0,88	0,78	16	11,5	4	445	4,5	0,155	0,925	0,85
2	7,3	2,6	403	3,1	0,085		0,883	0,785	17	11,8	4,1	448	4,6	0,16	0,928	0,86
3	7,6	2,7	406	3,2	0,09		0,886	0,79	18	12,1	4,2	451	4,7	0,165	0,931	0,86
4	7,9	2,8	409	3,3	0,095		0,889	0,795	19	12,4	4,3	454	4,8	0,17	0,934	0,87
5	8,2	2,9	412	3,4	0,1		0,892	0,8	20	12,7	4,4	457	4,9	0,175	0,937	0,87
6	8,5	3	415	3,5	0,105		0,895	0,805	21	13	4,5	460	5	0,18	0,94	0,88
7	8,8	3,1	418	3,6	0,11		0,898	0,81	22	13,3	4,6	463	5,1	0,185	0,943	0,88
8	9,1	3,2	421	3,7	0,115		0,901	0,815	23	13,6	4,7	466	5,2	0,19	0,946	0,89
9	9,4	3,3	424	3,8	0,12		0,904	0,82	24	13,9	4,8	469	5,3	0,195	0,949	0,89
10	9,7	3,4	427	3,9	0,125		0,907	0,825	25	14,2	4,9	472	5,4	0,2	0,952	0,9
11	10	3,5	430	4	0,13		0,91	0,83	26	14,5	5	475	5,5	0,205	0,955	0,90
12	10,3	3,6	433	4,1	0,135		0,913	0,835	27	14,8	5,1	478	5,6	0,21	0,958	0,91
13	10,6	3,7	436	4,2	0,14		0,916	0,84	28	15,1	5,2	481	5,7	0,215	0,961	0,91
14	10,9	3,8	439	4,3	0,145		0,919	0,845	29	15,4	5,3	484	5,8	0,22	0,964	0,92
15	11,2	3,9	442	4,4	0,15		0,922	0,85	30	15,7	5,4	487	5,9	0,225	0,967	0,92

Задача 1.2

Определить абсолютный КПД и мощность газотурбинной установки (ГТУ), работающей по разомкнутому циклу при следующих условиях: начальная температура газа перед турбиной Tн.т 1000 К; температура воздуха перед

компрессором Tв.к 290 К; степень	повышения давления в компрессоре
к т 9 ; расход газа в турбине Gг	50 кг/с; расход воздуха в компрессоре

Gв 48,5кг/с; внутренний относительный КПД турбины оi 0,86 ; адиабатный КПД компрессора ад 0,8; электромеханический КПД эмГТУ 0,98 . Также определить температуру газа за газовой турбиной, работающей с начальными параметрами pн.т 0,8МПа; tн.т 750 С. Давление на выхлопе турбины pв.т 0,125 МПа. Рабочее тело – воздух (k=1,4).

Решение

Абсолютный КПД ГТУ

		k 1			T			1			1,4 1			1000 0,86 0,8
											1,4						1)
	(	k 1)(				0i ад			1)	(9	1,4		1)(
					н.т
					н.т									1,4 1
					Tв.к			k 1						1,4 1

														290 9 1,4
ГТУ								k						290 9 1,4
i
i			Tн.т				k 1					1000			1,4 1
										(
		(		1) ад ( k				1)					1) 0,8 (9 1,4			1)


			Tв.к								290

0,873 0, 266

0, 214 21, 4% .

(1.10)

1,085

Мощность ГТУ

c T G

k 1

T G

р в.к в

k 1

н.т

1 ГТУ .

(1.11)

k 1

оi ад

эм

ад

в.к

Принимаем

сг

1кДж/(кг К). Тогда

1 290 48,5

1000 50 0,86 0,8

Nэ

90,286 1

0,98

0,8

290 48,5 9

0,286

17581,25 0,875 0,305 0,98 4598,15кВт.

Степень понижения давления в турбине т pн.т / pв.т 0,8 / 0,125 6,4. В

случае адиабатного расширения газа в турбине конечная температура на выхлопе

k 1

1,4 1

(273 750) / 6, 4 1,4

602 К.

)

(1.12)

в.т

н.т

С учетом адиабатного КПД

Tв.т Tн.т (Tн.т (Tв.т )а ) oi

1023 (1023 602) 0,86 665,15К 392 С. (1.13)

Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 1.2 представлены в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Исходные данные к задаче 1.2

Вариант	Tн.т ,	Tв.к ,		pн.т ,	tн.т , С	pв.т ,	Gв ,	Gг ,	ГТУ	оi	ад
Вариант	К	К		МПа	tн.т , С	МПа	кг/с	кг/с	эм	оi	ад
	К	К		МПа		МПа	кг/с	кг/с
1	1010	310	9	0,8	760	0,125	47,5	50	0,98	0,87	0,81
2	1020	250	8	0,79	750	0,12	45	47	0,97	0,85	0,79
3	970	300	7	0,78	745	0,115	46	48	0,96	0,84	0,78
4	990	320	10	0,77	740	0,11	46,5	49	0,95	0,83	0,77
5	970	270	11	0,81	765	0,13	48	51	0,94	0,82	0,81
6	1100	250	9	0,82	755	0,135	45	52	0,93	0,89	0,82
7	990	310	8	0,83	750	0,14	44,5	53	0,92	0,84	0,83
8	1020	300	7	0,79	740	0,125	48	54	0,98	0,85	0,78
9	1050	250	10	0,83	760	0,115	45	50	0,92	0,83	0,79
10	1120	310	11	0,78	755	0,12	46,5	47	0,97	0,86	0,81
11	990	320	9	0,81	760	0,11	47,5	54	0,96	0,84	0,8
					8

Окончание табл. 1.2

Вариант	Tн.т ,	Tв.к ,		pн.т ,	tн.т , С	pв.т ,	Gв ,	Gг ,	ГТУ	оi	ад
Вариант	К	К		МПа	tн.т , С	МПа	кг/с	кг/с	эм	оi	ад
	К	К		МПа		МПа	кг/с	кг/с
12	1050	310	8	0,77	745	0,125	44,5	48	0,95	0,86	0,77
13	990	300	7	0,83	765	0,115	46,5	54	0,94	0,82	0,79
14	970	270	10	0,8	770	0,13	46	47	0,92	0,85	0,83
15	1020	320	11	0,82	750	0,135	45	53	0,98	0,89	0,78
16	1120	280	9	0,79	765	0,14	44,5	50	0,96	0,83	0,83
17	1100	250	8	0,81	745	0,12	48	54	0,92	0,82	0,77
18	1100	280	7	0,82	740	0,115	47,5	49	0,97	0,84	0,79
19	1050	300	10	0,83	770	0,125	46,5	48	0,93	0,89	0,8
20	1050	320	11	0,77	755	0,115	46	47	0,98	0,85	0,82
21	1120	300	9	0,78	750	0,125	48	50	0,96	0,82	0,78
22	970	270	8	0,79	770	0,11	44,5	53	0,94	0,86	0,83
23	1120	280	7	0,81	740	0,12	48	54	0,98	0,85	0,8
24	1020	310	10	0,77	760	0,13	46,5	48	0,95	0,84	0,77
25	1100	270	11	0,8	765	0,125	44,5	50	0,93	0,83	0,78
26	970	250	9	0,78	745	0,11	45	47	0,97	0,84	0,81
27	1020	305	8	0,79	750	0,115	47,5	53	0,96	0,85	0,79
28	1050	270	7	0,8	760	0,12	44,5	48	0,95	0,86	0,82
29	1100	300	10	0,74	755	0,14	46	47	0,98	0,83	0,8
30	990	250	11	0,77	740	0,13	47,5	50	0,97	0,85	0,77

2.КОМБИНИРОВАННАЯ ВЫРАБОТКА ТЕПЛОТЫ

ИЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ТЭЦ

Задача 2.1

Определить расход пара на турбину номинальной электрической мощностью Nэ 60 МВт, отпускающей из отбора пар в количестве Dотб 120т/ч. Дав-

ление в отборе	pп 1МПа; начальные параметры пара	перед турбиной
p0 12,7 МПа, t0	540 C . Давление в конденсаторе турбины	pк 4 кПа. Сред-

ний внутренний относительный КПД турбины оi 0,85 ; электромеханический КПД турбогенератора эм 0,98. Также определить часовой перерасход пара и

натурального топлива на ТЭЦ, если отпуск пара внешнему потребителю будет осуществляться в том же количестве не из отбора турбины, а непосредственно из котла. КПД котельной установки к. у 0,89; теплота сгорания рабочего топ-

лива Q 10,30МДж/кг; энтальпия питательной воды i 850 кДж/кг.

н. р п.в

Решение

Располагаемый теплоперепад пара на турбину из i-S –диаграммы (прил. 1) водяного пара при изоэнтропном процессе расширения пара в турбине I0=1460 кДж/кг (i0=3440 кДж/кг; iкs=1980 кДж/кг). С учетом внутреннего относительно-

го КПД турбины определяем действительную энтальпию пара в отборе iотб=2962 кДж/кг и энтальпию пара в конденсаторе iк=2200 кДж/кг.

Коэффициент недовыработки мощности отборным паром

iотб iк

2962 2200

0,614;

(2.1)

3440 2200

Dт

Nэ 3600

yDотб

Nэ 3600

yDотб

;

(2.2)

I0 oi эм

Ii эм

60 103

3600

0,614 120 103

251, 28 103 кг/ч=251,28 т/ч.

1460

0,85 0,98

Перерасход пара при переходе от комбинированного к раздельному способу производства электроэнергии на ТЭЦ в случае отпуска одного и того же количества пара определяется как разность в расходах пара из котла

D	D разд Dкомб Dконд Dотб (Dконд yD ),						(2.3)
к	к	к	т	к	т	отб

где Dтконд - конденсационный расход пара турбиной. При равенстве Dкотб и Dотб

			D	(1 y)D								(1 0,614) 120 103 46,32т/ч.												(2.4)
			к							отб
	Перерасход натурального топлива
													46,32(3440 850)
			B		Dк (i0 iп.в )								46,32(3440 850)						13,087 т/ч.					(2.5)
			B			Q р													13,087 т/ч.					(2.5)
						Q р			к. у				10,3 103				0,89
							н		к. у
	Исходные данные по вариантам для выполнения задачи 2.1 представлены
в табл. 2.1.
																							Таблица 2.1
						Исходные данные к задаче 2.1

																				р
	Вари-	p ,	t0 , C		p ,			p ,				iп.в ,			N ,		D ,		Q	р	,	к. у	эм	оi
	Вари-	p ,			p ,			p ,				iп.в ,			N ,		D ,		Q		,
	ант	0			к				п							э	отб		н
		0			к				п							э	отб		н
		МПа			кПа			МПа			кДж/кг				МВт		т/ч	МДж/кг
	1	10,1	440	3				0,8				800			54		125		10,3			0,79	0,98	0,85
	2	10,5	445	3,1				0,81				805			59		119		10			0,795	0,97	0,84
	3	10,9	450	3,2				0,82				810			58		118		9,9			0,8	0,96	0,83
	4	11,3	455	3,3				0,83				815			57		117		9,7			0,805	0,95	0,82
														10

Источник: https://studfile.net/preview/16565443/

Смотрите также:

_3 тема - Диффузия
02_ЛР
05. Частная патология ССС - Инфаркт миокарда
0501 Конунников ЛР10-3
07
07-20-FunctionGenomApplic-Metagenom
07. ПА_Лекция 7_Патология энд.жел
09_ЛР
1 Нет ответа Балл 1,0 Отметить вопрос
1 ответ