- •Элементы технологической схемы гту
- •Улучшение характеристик газотурбинной установки.
- •1. Выбор оптимальной степени повышения давления в компрессоре гту
- •2. Расчёт тепловой схемы гту с регенерацией.
- •Расчет турбины
- •Расчёт компрессора гту
- •Тепловой расчет основных параметров камеры сгорания гту.
- •Расчет состава и энтальпия продуктов сгорания газообразного топлива
- •Графическое определение коэффициента избытка воздуха в кс гту
- •Расчет котла-утилизатора.
- •Исходные данные
- •Расчет камеры дожигания
- •Расчет контура высокого давления
- •Расчет контура низкого давления
- •Расчет газового подогревателя конденсата
- •Построение q-t диаграммы.
- •Показатели тепловой экономичности
Расчет камеры дожигания
Задано повышение температуры газов после камеры дожигания .
Температура газов после камеры дожигания:
Принимаем коэффициент избытка воздуха после камеры дожигания:
.
Энтальпия газов после камеры дожигания:
В камеру дожигания подается стандартное топлива с низшей теплотой сгорания , теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1 кг метана равно
КПД камеры дожигания принимаем из диапазона 0,98-0,99 .
Расход, дожигаемого в камере топлива:
Уточняем коэффициент избытка воздуха после камеры сгорания:
.
Сходимость значений хорошая, дальнейшее уточнение не требуется.
Расчет контура высокого давления
Давление после ПЕВД:
= .
Давление в БВД:
.
Давление за ЭКВД:
.
Давление за ПНВД:
Температура газов на входе в ПЕВД:
Энтальпия газов на входе в ПЕВД:
Параметры в БВД определяются по давлению насыщения:
температура насыщения
энтальпия кипящей жидкости
энтальпия насыщенного пара
Температура питательной воды за ЭКВД:
Энтальпия питательной воды за ЭКВД:
Температура газов на входе в ЭКВД (за ИВД):
Энтальпия газов на входе в ЭКВД (за ИВД):
Температура пара за ПЕВД:
Энтальпия пара за ПЕВД:
Уравнение теплового баланса ПЕВД+ИВД:
.
Уравнение теплового баланса ИВД:
;
Энтальпия газов за ПЕВД (перед ИВД):
Температура газов за ПЕВД (перед ИВД):
Давление после ПЕНД:
= .
Давление в БНД:
.
Температура насыщения в БНД
Энтальпия кипящей жидкости в БНД
Удельный объем воды в БНД: .
Напор ПНВД:
КПД насоса принимаем из диапазона 0,78-0,82
Повышение энтальпии в ПНВД:
Энтальпия воды за ПНВД:
Уравнение теплового баланса ЭКВД:
Энтальпия газов за ЭКВД(перед ПЕНД):
.
Температура газов за ЭКВД(перед ПЕНД):
Расчет контура низкого давления
Энтальпия насыщенного пара в БНД:
Давление за ЭКНД:
.
Давление за ПННД:
Температура насыщения в деаэраторе:
Энтальпия кипящей жидкости в ДА:
Удельный объем воды в деаэраторе: .
Напор ПННД:
КПД насоса принимаем из диапазона 0,78-0,82
Повышение энтальпии в ПННД:
Энтальпия воды за ПННД:
Температура питательной воды за ПННД:
Разность температур насыщения в БНД и за ПННД:
то есть более 20оС, поэтому в схему КУ включаем ЭКНД.
Температура газов на входе в ЭКНД (за ИНД):
Энтальпия газов на входе в ЭКНД (за ИНД):
Температура пара за ПЕНД:
Энтальпия пара за ПЕНД по iS-диаграмме:
Температура питательной воды за ЭКНД:
Энтальпия питательной воды за ЭКНД по iS-диаграмме:
Уравнение теплового баланса ПЕНД+ИНД:
.
Уравнение теплового баланса ИНД:
;
Энтальпия газов за ПЕНД (перед ИНД):
Температура газов за ПЕНД (перед ИНД) по Пi-номограмме:
Уравнение теплового баланса ЭКНД:
Энтальпия газов за ЭКНД (перед ГПК):
Температура газов за ЭКНД(перед ГПК) по Пi-номограмме:
Расчет газового подогревателя конденсата
Температура конденсата на входе в ГПК .
Давление за конденсатными насосами .
Энтальпия конденсата перед ГПК по iS-диаграмме:
.
Температура конденсата за ГПК:
Энтальпия конденсата за ГПК .
Уравнение теплового баланса для ДА:
,
где энтальпия пара теплофикационного отбора, принимаем
Расход греющего пара в ДА:
Расход пара низкого давления в паровую турбину:
Расход конденсата из конденсатора:
Энтальпия конденсата определяется по давлению в конденсаторе :
Уравнение теплового баланса в точке подмешивания рециркуляции:
.
Расход конденсата через линию рециркуляции:
Расход конденсата через ГПК:
Уравнение теплового баланса для ГПК:
.
Энтальпия уходящих газов:
Температура газов за ГПК по Пi-номограмме:
Примерная величина КПД КУ: