Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

Параметры в характерных точках цикла

Дисциплина: Техническая термодинамика

 

Расчетно-графическая работа № 2

«Расчет и анализ пароводяного цикла»

(название)

 

Вариант №70

 

Выполнил: студент гр. 03-тгв9

Ххххххх Х.Х.

_____________

 

Принял: преподаватель

Ххххххх Х.Х.

_____________

 

Ульяновск 2009

Схема простейшей конденсационной паротурбинной электростанции:

Рис.1

КА – котельный агрегат; СК – собственно котел; ПП – пароперегреватель;

ВЭ – водяной экономайзер; РК – регулирующий клапан; Т – турбина;

ЭГ – электрический генератор; К – конденсатор; ПБ – питательный бак; ПН – питательный насос; D – расход пара.

 

Исходные данные для расчёта и задание

Пароводяной цикл осуществляется в процессе работы простейшей конденсационной электростанции, схема которой изображена на рис.1.

Исходные данные для расчёта и анализа пароводяного цикла получены в соответствии с номером n своего варианта.

 
 

Давление и температура пара перед регулирующим клапаном турбины:

 
 

Давление пара перед турбиной (после дросселирования в регулирующем клапане):


Давление в котельном агрегате:

 
 

Температура пара на выходе из котельного агрегата:

 
 


Давление воды на выходе из питательного насоса:

 
 

 
 

Температура циркуляционной воды на входе и выходе из конденсатора соответственно равна ( ):

 
 

Температура конденсации пара в конденсаторе:

 


Относительный внутренний КПД турбины и питательного насоса:

 

 
 


 
 

Паропроизводительность котельного агрегата:

При выполнении расчётно-графической работы требуется:

· Изучить схему простейшей конденсационной паротурбинной электростанции (рис.1) и сущность процессов, происходящих с рабочим телом и составляющих цикл станции.

· С помощью таблиц и диаграммы водяного пара определить параметры p, v, T, h и s в характерных точках цикла, заполнить таблицу 1.

· Построить цикл в координатах h-s (в масштабе).

· Изучить сущность , а также и рассчитать эти величины.

 

Таблица 1.

Параметры в характерных точках цикла

Точки Параметры  
117.6 100.8 0.04668 0.04668 0.04668 117.6 117.6
310.16 28.5 28.5 28.5 28.8 30.3
0.01557 0.01630 0.01829 0.0010039 22.5 0.0009989 0.0009994
2721.99 2721.30 2721.30 119.40 1988.84 131.20 137.28
, 5.5676 5.5804 5.6457 0.4158 5.6457 6.605 0.4158 0.4370

 

 

Параметры в точке К0 находим с помощью ТПП из условия

ркот= 117.6 ат = 11.5326 МПа и tкот = 325 :

vkо = 0.01557

hko = 2721.99

sko = 5.5676

 

Параметры в точке О находим с помощью ТПП из условия

р0= 112 ат = 10.9834 МПа и t0= 320 :

 

v0 = 0.01630

h0 = 2721.3

s0 = 5.5804

 

Параметры в точке О¢ находим с помощью ТПП из условия

= 100.8 ат = 9.8851 МПа и = 2721.3 :

 

t0' = 310.16

v0' = 0.01829

s0' = 5.6457

 

Параметры в точке 2 находим с помощью ТНП из условия :

 

v2 = 0.0010039

Па = 0.04668 ат = 0.0389 бар

 

Параметры в точке Kt находим по диаграмме h-s из условия

и = Па = 0.0389 бар:

 

= 28.5

vkt = 22.5

hkt = 1704

 

Параметры в точке nt находим с помощью ТПП из условия

= 117.6 ат = 11.5326 МПа и 0.4158 :

tnt = 28.8

vnt = 0.0009989

hnt = 131.2

 

Этальпию в точках К и n находим из следующих выражений (по заданным и ):

 

 

 

Параметры в точке K находим по диаграмме h-s из условия

, hk = 1988.84 :

 

vk = 27

sk= 6.605

 

Параметры в точке n находим с помощью ТПП из условия

= 117.6 ат = 11.5326 МПа и hn = 137.28 :

tn = 30.3

vn = 0.0009994

sn = 0.4370

 

Располагаемые мощности турбины, насоса и цикла определяются по формулам:

 

 

Внутренние (индикаторные) мощности турбины, насоса и цикла:

 

 
 

 
 

 
 

 
 

КПД теплового потока, учитывающий потери теплоты на пути пара от котельного агрегата до турбины:

 

Коэффициент собственных нужд, учитывающий затраты энергии (теплоты) на собственные нужды электростанции (в нашем идеальном случае это затраты на привоз питательного насоса):

 


Термический КПД цикла определяется из выражения:

 



Внутренний (индикаторный) КПД цикла:

 

Относительный внутренний КПД цикла:

 
 

Проверка:

 

 
 

Электрическая мощность генератора:

 

где - механический КПД турбины; - КПД генератора.

 

 

Параметры критического состояния:

 

Таблица 2

Параметры точек для построения пограничных линий:

t 0C \ параметр h' h'' s' s''
83.86 2537.7 0.2963 8.6674
209.26 2591.8 0.7035 8.0771
419.06 2676.3 1.3069 7.3564
632.2 2746.3 1.8416 6.8381
852.4 2791.4 2.3307 6.4289
1085.8 2799.5 2.7936 6.0693
1345.4 2748.4 3.2559 5.7038
1672.9 2566.1 3.7816 5.2149

В нашем случае изобара ркот пересекает пограничные линии , т.к. (ркот < ркр). Параметры точек пересечения I и II находятся по ТНП: h', s' и h'', s'' при давлении ркот=117,6 ат = 11.5326 МПа

 

Таблица 3