Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Исходные данные
• 1. Принципиальная схема и краткая характеристика ПТУ с вторичным перегревом пара
• 2. Изображение цикла пту с вторичным перегревом пара в координатах t-s и процессов перегрева , расширения пара в координатах i-s
• 3. Определение работы пара в ПТУ с вторичным перегревом
• 4. Определение затраченной в цикле теплоты
• 5. Определение термического КПД цикла ПТУ с вторичным перегревом пара
• 6. Определение удельного расхода пара в ПТУ
• 7. Определение влияния вторичного перегрева пара на работу ПТУ
• 8. Построение зависимости кпд от начальной температуры
• Литература

Исходные данные

Таблица 1 - Вариант задания расчетно-графической работы

1. Принципиальная схема и краткая характеристика ПТУ с вторичным перегревом пара

паротурбинный перегрев термический теплота

На рис. 1 приведена схема паросиловой установки ПТУ с вторичным перегревом пара.

Рисунок 1 - Принципиальная схема ПТУ с вторичным перегревом пара

Пар из парового котла ПК поступает в пароперегреватель ПП, затем направляется в часть высокого давления ЧВД турбины. Из ЧВД пар попадает во вторичный пароперегреватель ВП, после чего расширяется в части низкого давления ЧНД турбины. Из ЧНД отработанный пар направляется в конденсатор К, где охлаждается водой и конденсируется. Образовавшийся конденсат питательным насосом ПН подается в ПК и цикл повторяется.

2. Изображение цикла ПТУ с вторичным перегревом пара в координатах T-s и процессов перегрева , расширения пара в координатах i-s

Изображение теоретического цикла ПТУ с вторичным перегревом пара в диаграмме Т-s приведено на рис. 2(а), в диаграмме i-s на рис. 2(б).

Рисунок 2 - Цикл ПТУ с вторичным перегревом пара

3. Определение работы пара в ПТУ с вторичным перегревом

Удельная работа пара в ЧВД турбины

,

где , - энтальпии пара соответственно на входе и выходе ЧВД турбины.

Удельная работа пара в ЧНД турбины

,

где , - энтальпии пара соответственно на входе и выходе ЧНД турбины.

Суммарная удельная работа пара в турбине

.

4. Определение затраченной в цикле теплоты

Теплота, подведенная в паровом котле и пароперегревателе

.

Энтальпия конденсата

,

где - удельная теплоемкость воды ,;

- температура конденсата при давлении .

,

Теплота, подведенная при вторичном перегреве,

.

Количество затраченной в цикле теплоты

.

5. Определение термического КПД цикла ПТУ с вторичным перегревом пара

При практических расчетах удельной работой обычно пренебрегают из-за того, что удельный объем воды мал по сравнению с объемом пара. Поэтому термический КПД определяется по приближенной формуле

.

6. Определение удельного расхода пара в ПТУ

Теоретический удельный расход пара в килограммах на 1 МДж

кг/МДж.

7. Определение влияния вторичного перегрева пара на работу ПТУ

Цикл ПТУ с вторичным перегревом позволяет не только избежать повышенной влажности пара в конце расширения, которая снижает внутренний относительный КПД турбины и вызывает эрозию лопаток турбин, но и повысить термический КПД цикла за счет повышения средней температуры подвода теплоты.

Уменьшая влажность пара на выходе его из турбины вследствие введения перегрева

,

где - степень сухости пара на выходе из турбины соответственно без вторичного перегрева и с использованием вторичного перегрева.

Улучшение термического КПД ПТУ при применении вторичного перегрева пара

,

где - термический КПД при отсутствии вторичного перегрева,

,

где - энтальпия пара на выходе из турбины без вторичного перегрева

.

Как мы видим, при таких начальных значениях мы получим ухудшение термического КПД ПТУ, если применим вторичный перегрев пара.

8. Построение зависимости КПД от начального давления

Построение зависимости КПД от начального давления произведём по координатам точек, приведенных в таблице 2 .

Таблица 2 - Координаты точек зависимости

График зависимости изображён на рисунке 3.

Вывод: Как видно из графика функции , термического КПД ПТУ увеличивается с ростом начального давления P1.

Литература

1. Расчетно-графические работы по теплотехники/Методические указания. Часть 1. Гомель: БелИИЖТ, 1986. 31с.

2. О.М. Рабинович. Сборник задач по технической термодинамике. М.: Машиностроение, 1973. 342с.

3.Теплотехника/ Под ред. А.П. Баскакова. М.: Высшая школа, 1991. 250с.

Размещено на Allbest.ru