- •1. Расчет идеального цикла ренкина.
- •1.1. Определение параметров рабочего тела во всех характерных точках идеального цикла.
- •1.2. Определение энергетических параметров для всех процессов, составляющих цикл (∆u, ∆I, l, l’, qe, ∆ex).
- •1.3. Определение кпд идеального цикла Ренкина.
- •2. Расчет реального цикла ренкина.
- •2.1. Определение параметров рабочего тела во всех узловых точках.
- •2.2. Определение энергетических параметров для всех процессов, составляющих реальный цикл.
- •Проверка.
- •2.3. Определение кпд реального цикла.
- •3. Определение величины диссипации энергии, потерь эксергии, эксергетического кпд турбины.
- •3.1 Составление уравнения эксергетического баланса для реального цикла
- •4. Определение расхода охлаждающей воды в конденсаторе.
- •5. Расчет идеального цикла ренкина с промежуточным перегревом пара
- •5.1. Параметры узловых точек и процессы цикла.
- •6.1. Параметры в узловых точках цикла и процессы цикла.
- •Точка 9'
- •Точка 9
- •Проверка.
- •Список использованной литературы
6.1. Параметры в узловых точках цикла и процессы цикла.
Дополнительными точками к идеальному циклу Ренкина являются точки: 7, 8, 1’, 9’ и 9. Определим параметры в этих точках.
ТОЧКА 7
Отбор пара на регенерацию при давлении . Для идеального, обратимого расширения в турбине . Остальные параметры находим по таблицам [2]:
Определим степень сухости пара x: , отсюда
ТОЧКА 8
Состояние насыщения регенерационной воды (по таблице):
ТОЧКА 1’
Известно . При этом давлении происходит смешивание основной части пара и пара, отбираемого на регенерацию. Для процесса в насосе. По таблицам для воды и перегретого пара [2] интерполяцией определяем:
Точка 9'
Параметры точки 9' определим по табл. [2].
Параметры воды, поступающей в питательный насос. Вода недогрета до температуры насыщения tS=120,210C при P=2,0 бар на ∆tВ=7оС, т. е. . Остальные параметры получим интерполяцией:
Точка 9
Параметры точки 9 определим по табл. [2].
Эта точка соответствует параметрам воды, поступающей в котел, уже сжатой в насосе.
По известным инаходим:
ПРОЦЕСС 1-1’ - адиабатное повышение давления при помощи конденсатного насоса.
ПРОЦЕСС 1’-9’ - изобарный подогрев воды в регенеративном подогревателе.
ПРОЦЕСС 9’-9 - адиабатное повышение давления до давления в котле.
ПРОЦЕСС 9-3 - изобарный подогрев воды в котле.
ПРОЦЕСС 5-7 – обратимое расширение пара в турбине до давления Pрег.
ПРОЦЕСС 7-6 – изоэнтропное расширение в турбине оставшейся после отбора (1-g) пара.
Проверка.
6.2. Определение доли пара, отбираемого на регенерацию.
Схема регенеративного отбора пара:
Будем считать, что подогрев воды в регенеративном подогревателе осуществляется до температуры: . Тепловой баланс бака питательной воды:, где- энтальпия после смещения.
Тепловой баланс подогревателя: .
Решая совместно, получим:
6.3. КПД цикла с регенеративным отводом.
ТЕПЛОФИКАЦИОННИЙ ЦИКЛ.
Схема теплоэнергоустановки теплофикационного цикла:
котёл
пароперегреватель
турбина паровая
бак питательной воды
насос
генератор
Количество тепла q2 отводится в сети тепловодоснабжения.
Диаграмма теплофикационного цикла в T-s координатах:
7.1. Параметры в точках цикла.
ТОЧКА 13
Эта точка соответствует параметрам питающей воды для теплофикационного цикла. Вода поступает при и.
ТОЧКА 13’
Эта точка соответствует параметрам питающей воды, сжатой в насосе перед подачей в котел.
;
Определяем по таблице [2]:
ТОЧКА 14
Эта точка соответствует параметрам питающей воды для теплофикационного цикла. Известно и
Интерполируя, найдём остальные параметры: По таблицам [2] определяем:
Степень сухости:
7.2. Определение КПД теплофикационного цикла.
Примечание: Определить коэффициент использования теплоты не
представляется возможным, так как неизвестно какую долю от теплоты q2 составляют потери.
Параметры узловых точек теплофикационного цикла
№ |
T, К |
|
|
|
|
1 |
309,46 |
152,745 |
0,52495 |
2,309 |
1,81 |
2 |
310,1 |
164,46 |
0,52495 |
2,305 |
9,21 |
3 |
584 |
1407,9 |
3,3603 |
2,676 |
9,21 |
4 |
584 |
2725,5 |
5,3108 |
5,195 |
9,21 |
5 |
843 |
3551,8 |
6,8182 |
5,907 |
9,21 |
6 |
309,46 |
1978,93 |
6,8182 |
12,147 |
1,81 |
6g |
309,46 |
2230,9 |
7,6854 |
12,277 |
1,81 |
7 |
393,21 |
2482,73 |
6,8182 |
9,032 |
5,29 |
8 |
393,21 |
504,7 |
1,5301 |
2,361 |
5,29 |
9 |
387 |
485,44 |
1,4539 |
2,351 |
9,21 |
10 |
548,3 |
2982,7 |
6,8182 |
6,415 |
7,31 |
11 |
843 |
3627,8 |
7,7625 |
7,853 |
7,313 |
12 |
309,46 |
2253,23 |
7,7625 |
12,287 |
1,81 |
13 |
348 |
314,05 |
1,0152 |
2,328 |
4,62 |
13’ |
348,52 |
324,2 |
1,0152 |
2,324 |
9,21 |
14 |
373,017 |
2475,63 |
6,8182 |
9,6317 |
4,62 |
1’ |
309,5 |
153,08 |
0,52495 |
2,309 |
5,29 |
9’ |
386,21 |
474,96 |
1,4539 |
2,356 |
5,29 |
№ |
P, бар |
t, 0С |
|
|
|
|
|
1 |
0,061 |
36,46 |
0,00100655 |
152,745 |
0,52495 |
152,739 |
1,9174 |
2 |
100 |
37,1 |
0,00100249 |
164,46 |
0,52495 |
154,38 |
12,276 |
3 |
100 |
311 |
0,0014526 |
1407,9 |
3,3603 |
1393,374 |
440,492 |
4 |
100 |
311 |
0,01803 |
2425,5 |
5,6159 |
2545,2 |
1108,48 |
5 |
100 |
570 |
0,03676 |
3551,8 |
6,8182 |
3184,2 |
1588,52 |
6 |
0,061 |
36,46 |
18,859 |
1978,93 |
6,8182 |
1863,89 |
15,65 |
процесс |
|
|
|
|
|
| |
1-2 |
1,641 |
11,715 |
-1,641 |
-11,715 |
0 |
10,3586 | |
2-3 |
1238,994 |
1243,44 |
4,446 |
0 |
1243,44 |
428,216 | |
3-4 |
1151,826 |
1017,6 |
-134,22 |
0 |
1017,6 |
667,99 | |
4-5 |
639 |
1126,3 |
487,3 |
0 |
1126,3 |
480,04 | |
5-6 |
-1320,11 |
-1572,87 |
1320,31 |
1572,87 |
0 |
-1572,87 | |
1-6 |
-1711,151 |
-1826,19 |
-115,034 |
0 |
-1826,19 |
-13,7326 |
0,4609 |
- идеальный цикл без регенерации (Ренкина) | |
0,3865 |
- действительный цикл без регенерации (Ренкина) | |
461,69 |
- диссипация энергии | |
0,8409 |
- эксергетический КПД турбины | |
1511,97 |
- потеря эксергии в цикле (реальный цикл Ренкина без регенерации) | |
15,147 |
- расход охлаждающей воды в конденсаторе для ид, цикла с регенерацией | |
0,4791 |
- идеальный цикл с промежуточным перегревом | |
0,4867 |
- идеальный цикл с регенерацией | |
0,3366 |
- идеальный разомкнутый цикл |
Параметры критической точки:
; =10
;
;