по билетам / 2

1.	Современное состояние и тенденции мировой энергетики. Энергетика России.
2.	Паротурбинная установка. Цикл Ренкина.
3.	Активные и реактивные паровые турбины. Конструкция полуреактивной турбины.

2.Современное состояние и тенденции развития мировой энергетики

Расход энергии - важный критерий развития общества, критерий качества жизни. Электрическая энергия вырабатывается на ТЭС, ГЭС, АЭС.

Структура мировой энергетики на конец XX века:

Россия:

ТЭС-58% эл. энергии

ГЭС-25% эл. энергии

АЭС- 17% эл. энергии

США:

ТЭС ( на угле) - 55%

ТЭС (на газе) - 9,4%

ТЭС (на нефти) - 4,2%

АЭС-20,6%

ГЭС-10%

Прочие – 0,8%.

Норвегия:

ГЭС-99%.

Бразилия:

ГЭС-87%.

Франция:

АЭС-75%.

Бельгия:

АЭС-60%

Россия (2003 г.):

АЭС-16%

ТЭС-66%

ГЭС-18%.

27. Паротурбинная установка. Цикл Ренкина

ПТУ – тепловой двигатель или тепловая машина, в которой рабочим теплом является водяной пар.

Схема:

паровой котел;

паровая турбина;

электрогенератор;

конденсатор;

насос.

адиабатное расширение пара в турбине.

изобарно-изотермический процесс в конденсаторе.

адиабатное повышение давления конденсата в насосе.

изобарный процесс в паровом котле.

Достоинства цикла Ренкина:

1. Цикл состоит из 2-х адиабатных процессов, один изотермический и еще один частично изотермический, по форме цикл Ренкина близок к циклу Карно.

2. Вода перекачивается насосом в жидком состоянии, поэтому расход энергии на привод насоса относительно мал.

- теплота, подводимая к воде;

- теплота, отводимая в конденсаторе;

-удельная работа турбины;

, - удельная работа насоса;

- термический КПД;

Влияние параметров цикла на термический коэффициент полезного действия:

- давление в конденсаторе в большинстве случае (3,5-4,5 кПа);

- давление пара перед турбиной (140 ат, 240 ат);

- температура пара перед турбиной (540-565⁰С).

52. Активные и реактивные паровые турбины. Конструкция полуреактивной турбины

В активной турбине располагаемый перепад, а следовательно и перепад давлений срабатывает в сопловом аппарате, превращаясь в скоростной напор. На рабочих лопатках рабочее тело тормозит, его кинетическая энергия преобразуется в кинетическую энергию ротора.

Понижение температуры рабочего тела до температуры рабочих лопаток благоприятно сказывается на их работе.

Турбины обычно многоступенчатые, геометрические размеры проточной части по ходу пара возрастают.

Многоступенчатая полуреактивная турбина:

корпус;

вал турбины;

сопловые неподвижные лопатки;

подвижные рабочие лопатки.