5.2 Тепловой баланс регенеративного цикла пту

Тепловой расчет регенератора

Количество теплоты, поступающее с i-го отбора турбины на i-й регенеративный подогреватель:

.

Количество теплоты, выходящее с i-го подогревателя:

.

Тогда:

;

;

; ;

Котельный агрегат

Тепло, выделяющееся при сгорании топлива:

;

теплота, расходуемая на нагрев воды и ее превращение в пар:

.

Потери теплоты в котле составят:

.

Турбина

Эффективная мощность турбины

.

Механические потери в турбине составляют:

.

Конденсатор

Теплота, отводимая в конденсаторе:

.

Электрогенератор

Механические и электрические потери в электрогенераторе составляют:

.

Насос

Тепловой баланс регенеративного цикла:

;

;

;

5.3 Эксергетический баланс регенеративного цикла

Параметры окружающей среды:

T₀ = 273,15 К, h₀ = 84s₀ = 0,2963 .

Котельный агрегат

В котлоагрегат входит поток воды, имеющий температуру Т_4Д при давлении p₁; эксергия воды:

.

В котлоагрегат вводится и теплота от горячего источника (горящее топливо); эксергия этой теплоты:

.

Из котла выходит пар с температурой Т₁ и давлением р₁; его эксергия

.

Поскольку полезная работа в котле не производится, то потери эксергии в котле:

.

Турбина

В турбину подается пар с начальными параметрами p₁ и T₁, параметры пара на выходе из турбины p_2Д и T_2Д. Соответственно:

,

=

Генератор

Конденсатор

Теплообменник 2

Теплообменник 1

Насос

Эксергетический баланс

6 Основные характеристики циклов пту.

	Идеальный цикл	Действительный цикл	Действительный цикл с изменением параметра	Регенеративный цикл
q1, кДж/кг	3469,8	3468,66	3445,28	2996,3
q2, кДж/кг	2109,79	2314,59	2255,03	1921,11
lT, кДж/кг	1365,2	1160,4	1199,66	1074,58
lH, кДж/кг	5,19	6,33	9,41	6,33
lЦ, кДж/кг	1360,01	1154,07	1190,25	1075,19
ηt	0,392	0,392	0,407	0,454
ηoi	1	0,849	0,848	0,79
ηi	0,392	0,333	0,345	0,359
D, кг/с	45,29	55,879	51,55	57,272
dЭ, кг/кВт·ч	2,717	3,353	3,093	4,436
Q1, МДж/с	157,147	193,825	177,604	171,604
qT, МДж/кВт·ч	9,429	11,63	10,656	10,29
Q2 МДж/с	95,552	129,337	131,712	110,026
B, кг/с	4,677	5,768	5,286	5,107
bЭ, кг/кВт·ч	0,28	0,346	0,317	0,306
Ni, МВт	61,843	61,843	61,843	61,843
ηЭ	0,382	0,309	0,33	0,35
ηex	-	0,253	-	0,276

Вывод

Применение регенеративного цикла повысило термический, внутренний абсолютный, абсолютный электрический и эксергетический КПД цикла, снизило потери теплоты в конденсаторе турбины с охлаждающей водой.Значит, наиболее эффективным для данной ПТУ является регенеративный цикл.