моя РГР 19 вар Даша20 вар

Федеральное агентство по образованию

Архангельский государственный технический университет

Кафедра теплотехники

Специальность 2603 Курс III Группа 5

Скрипова Дарья Сергеевна










Расчетно-графическая работа №2

по дисциплине: Техническая термодинамика и теплотехника
название: сравнительный расчет циклов паротурбинных установок (ПТУ)

ВАРИАНТ № 20







Отметка о зачете ________________ дата_____________

Руководитель работы Карпов С.В.______ ________________
(подпись)











Архангельск
2006 г
Исходные данные.
1. Для цикла Ренкина:
параметры пара перед турбиной
Р1=60*105Па
t1=5000 C
давление в конденсаторе Р2=0,04*105 Па
2.Для теплофикационного цикла:
давление после турбины Р2Т=1,6*105Па
с отбором пара при давлении отбора Р0Т=1,2*105Па
3. Мощность паротурбинной установки принимаю N=100МВт.
4. Теплота сгорания топлива Qусл=29300 кДж/кг.
5. Коэффициенты полезного действия (на основании опытных данных):
парогенератора
·пг=0,9-0,93
паропровода
·пп=0,98-0,99
механический
·м=0,98-0,99
внутренний относительный турбины
·oi=0,8-0,89
электрогенератора
·г=0,98-0,99
1. Расчет цикла Ренкина




13EMBED Equation.31415 13EMBED Equation.31415 13EMBED Equation.31415
13EMBED Equation.31415













Таблица 1
Параметры
Обозначение точек


1
2
2’
3

Давление Р, Па
60*105
0,04*105
0,04*105
60*105

Удельный объем V,м2/кг
-
-
0,0010040
0,0010040

Температура t, 0 C
500
28,962
28,962
30,435

Удельная энтальпия i, кДж/кг
3423
2073
121,41
127,39

Удельная энтропия S, кДж/кг*К
6,9
6,9
0,4224
0,4224

Степень сухости Х
-
0,80
0
-


Расчет идеального цикла.
Таблица 2
Показатели
Расчетные формулы
Размерность
Цифровое значение

Теоретическая работа турбины
lт=i1-i2
кДж/кг
1350

Теоретическая работа насоса
lн=i3-i2’
кДж/кг
5,98

Подведенное тепло
q1=i1-i3
кДж/кг
3295,61

Отведенное тепло
q2=i2-i2’
кДж/кг
1951,59

Полезная работа 1кг пара в идеальном цикле
lц=q1-q2=lт-lн
кДж/кг
1344,02

Термический КПД в цикле Ренкина
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,4078

Термический КПД цикла без учета работы насоса
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,4096

Относительная разность КПД
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,44

Термический КПД цикла Карно в том же интервале
температур
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,942

Отношение КПД цикла Ренкина к КПД цикла Карно
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,4329

Удельный расход пара на теоретический кВт*ч
d0=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
2,679

Часовой расход пара
D0=d0*N
кг/ч
2,68*105


После расчета идеального цикла переходим к расчету цикла с учетом потерь:
Таблица 3
Показатели
Расчетные формулы
Размерность
Цифровое значение

Относительный внутренний КПД турбины

·тoi=0,85-0,89
-
0,87

Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения в турбине
i2д=i1-
·тoi*(i1-i2)
кДж/кг
2249

Степень сухости в конце действительного процесса расширения
Х2д=13 EMBED Equation.3 1415
-
0,87

Энтропия в конце действительного процесса расширения
S2д=S2’+13 EMBED Equation.3 1415
кДж/(кг*К)
7,465

Внутренний КПД цикла


13 EMBED Equation.3 1415
-


0,3556



Механический КПД

·м=0,98-0,99

-

0,99


КПД парогенератора



·пг=0,9-0,93


-


0,91


КПД паропровода

·пл=0,98-0,99
-
0,99

КПД электрогенератора

·г=0,98-0,99
-
0,98

КПД установки брутто (без учета расхода энергии на собственные нужды)

·бруст=
·t*
·oi*
·м*
·пг*
·пп*
·г
-
0,310

Удельный расход пара на выработку электроэнергии
13 E
·MBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
3,1593

Часовой расход пара
Dэ=dэ*N
кг/ч
0,316*105

Часовой расход топлива (условного)
Bэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/ч
3,96*104

Удельный расход топлива (условного)
bэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
0,396

Удельный расход количества теплоты
13 EMBED Equation.3 1415
кДж/(кВт*ч)
11603





2. Расчет теплофикационного цикла с противодавлением

Таблица 4
Параметры
Обозначение точек


1

2т’

Давление Р, Па
60*105
1,6*105
1,6*105

Удельный объем V,м2/кг
-
-
0,0010530

Температура t, 0 C
500
113,30
113,30

Удельная энтальпия i, кДж/кг
3423
2580
475,34

Удельная энтропия S, кДж/кг*К
6,9
6,9
1,4549

Степень сухости Х
-
0,95
0








Таблица 5
Показатели
Расчетные формулы
Размерность
Цифровое значение

Теоретическая работа турбины
lт=i1-i2T
кДж/кг
843

Подведенное тепло
q1=i1-i2T’
кДж/кг
2947,66

Тепло, идущее на отопление
qот=i2T-i2T’
кДж/кг
2104,66

Термический КПД

·t=13 EMBED Equation.3 1415
-
0,2860

Коэффициент использования тепла
13 EMBED Equation.3 1415
-
1

КПД установки брутто
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,2175

Удельный расход пара на выработку электроэнергии
dэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
5,0593

Часовой расход пара
Dэ=dэ*N
кг/ч
5,0593*105

Часовой расход топлива на выработку электроэнергии и тепла
B=13 EMBED Equation.3 1415
кг/ч
0,56491*105

Удельный расход топлива
bэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
0,565

Тепло, отданное потребителю
Qпт=Dэ
·qот
кДж/ч
10648,106*105

Коэффициент использования тепла
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,2181


3. Расчет цикла с теплофикационным отбором пара
Таблица 6
Параметры
Обозначение точек


1

0т’
2
2’

Давление Р, Па
60*105
1,2*105
1,2*105
0,04*105
0,04*105

Удельный объем V,м2/кг
-
-
0,0010476
-
0,0010040

Температура t, 0 C
500
105
104,78
28,962
28,962

Удельная энтальпия i, кДж/кг
3423
2533
439,30
2073
121,41

Удельная энтропия S, кДж/кг*К
6,9
6,9
1,3608
6,9
0,4224

Степень сухости Х
-
0,93
0
0,80
0


Количество отбираемого пара на теплофикацию задано потреблением тепла на производственные нужды и отопление, поэтому в расчете условно принимаем его равным 40% от общего расхода пара, т.е. доля отбираемого пара будет равна
·т=D0/D=0,4
Таблица 7
Показатели
Расчетные формулы
Размерность
Цифровое значение

Энтальпия после смешения потоков
iA=
·тiт0’+(1-
·т)i2’
кДж/кг
248,57

Теоретическая работа турбины
lт=(i1-i2)-
·т(iт0-i2)
кДж/кг
1166

Подведенное тепло
q1= i1-iA
кДж/кг
3174,43

Тепло, отданное потребителю
qотоп=
·т( iт0- iт0’)
кДж/кг
837,48

Термический КПД
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415
-
0,3673

Коэффициент использования тепла
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,6311

КПД установки брутто

·бруст=
·t*
·oi*
·м*
·пг*
·пп*
·г
-
0,2175

Удельный расход пара
dэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
3,6578

Часовой расход пара
Dэ=dэ*N
кг/ч
3,65780*105

Часовой расход топлива
В=13 EMBED Equation.3 1415
кг/ч
0,56490*105

Удельный расход топлива
bэ=13 EMBED Equation.3 1415
кг/(кВт*ч)
0,5649

Тепло, отданное потребителю
Qотоп=
·тDэqот
кДж/ч
122533

Коэффициент использования тепла
13 EMBED Equation.3 1415
-
0,2176


Литература
1.Краев Л.Н., Белякова И.Г., Методические указания к выполнению заданий № 1, 2, 3 по курсу «Техническая термодинамика». – РИО АЛТИ, 1980. – 32 с.

2. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. – М.: Энергия, 1975.

























13PAGE 15


13PAGE 14815














Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 24918493
    Размер файла: 317 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий