ИДЗ 8 по ТЭС АЭС
.docxМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
________________________________________________________________________________
Наименование института ЭНИН
Наименование специальности Теплоэнергетика и теплотехника
Наименование выпускающей АТЭС
кафедры
Индивидуальное домашнее задание №8
Расчет экономии топлива при комбинированной
выработке электроэнергии и теплоты
Вариант 10
Исполнители, студент группы 5Б1А ________ ________ Опарин А.О.
Руководитель ________ ________ Вагнер М.А.
подпись дата
Томск – 2014
Задача 8. Расчет экономии топлива при комбинированной выработке электроэнергии и теплоты
Комбинированное производство электроэнергии и тепла
Определить экономию топлива при раздельном и комбинирован-
ном производстве электроэнергии и тепла.
Состав раздельной установки:
-
Паротурбинная установка с начальными параметрами
, и конечным давлением работает по циклу Ренкина. Электрическая
мощность , МВт. Относительный внутренний КПД проточной части
турбины .
-
Котельная установка (водогрейный котел) отпускает тепло потреби-
телю с горячей водой в количестве , МВт. КПД котельной установки .
Состав комбинированной установки:
-
Паротурбинная установка с начальными параметрами
, и конечным давлением . Электрическая мощность , МВт.
Относительный внутренний КПД проточной части турбины . В турбине
выполнен нерегулируемый отбор для отпуска тепла потребителю при
давлении , МПа. Количество отпускаемого потребителю тепла – ,
МВт. КПД котельной установки .
Определить показатели тепловой экономичности для каждого типа
установок:
-
КПД установки по выработке электроэнергии – ;
-
удельный расход условного топлива по выработке электроэнергии –
;
-
КПД установки по отпуску тепла – ;
-
удельный расход условного топлива по отпуску тепла -
.
Таблица 1 - Исходные данные
№ Варианта |
Исходные |
Раздельная установка |
Комбинированная установка |
||||||||||||
10 |
, МВт |
, МВт |
, МПа |
, С |
, кПа |
, % |
, МПа |
, С |
, кПа |
|
, % |
, МПа |
|||
Дано |
100 |
70 |
15 |
540 |
3 |
0,872 |
90,5 |
9 |
510 |
4 |
0,842 |
91,5 |
0,5 |
Решение
1. Раздельная установка
Рисунок 1 – Схема раздельной установки
Расчет пара на турбину:
Тепло отданное электрогенератору:
Тепло вырабатываемое котлом:
Расходы топлива:
КПД установок:
Удельные расходы условного топлива:
Комбинированная установка
Рисунок 2 – Схема комбинированной установки
Определим расход пара на турбину:
Расход пара в конденсаторе:
Определим энтальпию в точке смешения:
Тепло поступившее в турбину:
Тепло отданное электрогенератору:
Расходы топлива:
КПД установок:
Удельные расходы условного топлива:
Экономия топлива:
Вывод: использование комбинированной установки дает экономию топлива.