3.3 Пример решения задач
В паровую турбину поступает пар с параметрами р0 = 12 МПа, t0 = 550оС. Давление в конденсаторе рк = 0,005 МПа. Схема регенерации (рис. 20) предусматривает два рекуперативных подогревателя и деаэратор, параметры приведены в табл. 3.2. Определить доли расходов пара в регенеративные отборы и в конденсатор, рассчитать термический КПД регенеративного цикла и сравнить с КПД цикла без регенерации.
Таблица 3.2
Параметры пара
|
№ |
Абсолютное давление насыщенного пара, МПа |
Недогрев до насыщения, кДж/кг |
Захолаживание конденсата, кДж/кг |
|
1 |
5,0 |
20 |
- |
|
2 (Д) |
0,7 |
- |
- |
|
3 |
0,3 |
40 |
- |
Рис. 20. Схема регенерации
Решение
а) Энтальпии пара, конденсата, питательной воды (кДж/кг) представлены в таблице 3.3. Состояние пара в отборах и за турбиной принято соответствующим насыщению, т.к. не заданы другие условия.
Таблица 3.3
Энтальпии пара, конденсата, питательной воды
|
Пар перед турбиной |
h0 |
3480,0 |
|
Пар после турбины (на линии насыщения) |
hк” |
2561,2 |
|
Пар и конденсат в подогревателе №1 (на линии насыщения) |
h1” |
2792,8 |
|
h1’ |
1154,6 | |
|
Пар и вода в деаэраторе №2 (на линии насыщения) |
h2” |
2762,9 |
|
h2’ |
697,1 | |
|
Пар и конденсат в подогревателе №3 (на линии насыщения) |
h3” |
2725,5 |
|
h3’ |
561,4 | |
|
По тракту основной конденсат – питательная вода | ||
|
После конденсатора |
hк’ |
137,77 |
|
После подогревателя №1 (h1’- θ1) |
h1 |
1134,6 |
|
После деаэратора №2 |
h2 |
697,1 |
|
После подогревателя №3 – питательная вода (h3’- θ3) |
h3=hпв |
521,4 |
б) Уравнения теплового и материального баланса:
,
,
.
в) Значения долей расхода, определенные из системы уравнений,
,
т.е.
.
г) Значения термического КПД для конденсационных циклов с регенерацией и без нее в соответствии с приведенными ранее зависимостями:
;
.
Заключение
Изложенный теоретический и расчетно-практический материал может быть использован не только для глубокого и качественного усвоения положений дисциплины «ТЭС и АЭС», но также для расчета тепловых схем и оценки их экономичности в рамках курсового проектирования по другим дисциплинам или дипломного проектирования.
4. Содержание, объем и оформление
ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ
4.1 Термодинамика
Домашнее задание состоит из двух задач, включающих расчетную и графическую часть.
Домашнее задание должно содержать:
–задание;
–решение задачи;
–графическое изображение процессов.
Исходные данные для домашнего задания приведены в табл. 4.1.
Таблица 4.1
Исходные данные
|
Номер ДЗ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Номер задач |
1, 40 |
2, 41 |
3, 42 |
4, 43 |
5, 44 |
6, 45 |
7, 46 |
8,47 |
|
| ||||||||
|
Номер ДЗ |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
Номер задач |
9, 48 |
10, 49 |
11, 50 |
12, 51 |
13, 52 |
14, 53 |
15, 54 |
16, 55 |
|
| ||||||||
|
Номер ДЗ |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
|
Номер задач |
17, 56 |
18, 57 |
19, 58 |
20, 59 |
21, 60 |
22, 61 |
23, 62 |
24, 63 |
|
| ||||||||
|
Номер ДЗ |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
|
Номер задач |
25, 64 |
26, 65 |
27, 66 |
28, 67 |
29, 68 |
30, 69 |
31, 70 |
32, 71 |
|
| ||||||||
|
Номер ДЗ |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
|
|
Номер задач |
33, 72 |
34, 73 |
35, 74 |
36, 75 |
37, 76 |
38, 77 |
39, 78 |
|
Задачи