- •Спецзадание Принципиальная схема пгу-325
- •Варианты задания и условия (допущения) для расчета пгу при выполнении курсовой работы
- •Тепловой расчет гту.
- •Расчет осевого турбокомпрессора (ок)
- •Расчет потерь давления воздуха в воздухозаборном тракте ок.
- •Вычисление параметров рабочего тела в начале цикла гту.
- •Вычисление параметров рабочего тела в конце адиабатного сжатия без учета отбора воздуха из компрессора.
- •Вычисление параметров воздуха, отбираемого из ок.
- •Расчет удельной работы ок. Расчетные величины воздуха за последней ступенью компрессора в необратимом процессе с учетом отбора воздуха из проточной части компрессора.
- •Расчет параметров воздуха за ок с учетом процессов в спрямляющем аппарате и диффузоре.
- •Тепловой расчёт камеры сгорания (кс).
- •Оценка кпд камеры сгорания.
- •Расчёт характеристик топливного газа.
- •Оценка давления и температуры воздуха в кс.
- •Расчет продуктов сгорания топлива.
- •Расчет теплотехнических параметров смеси, образовавшейся в результате горения.
- •Тепловой расчёт газовой турбины (гт).
- •Расчёт параметров газа перед первой ступенью гт.
- •Расчёт давления газов за последней ступенью гт.
- •Расчёт температуры газов на выходе из последней ступени гт.
- •Без учёта воздуха на охлаждение проточной части гт.
- •С учётом воздуха на охлаждение проточной части.
- •Расчёт температуры газообразного продукта сгорания топливной смеси на выходе из последней ступени гтд (t4) с учётом воздуха на охлаждение проточной части.
- •Кпд газовой турбины.
- •Расчёт мощности гту. Компрессор
- •Газовая турбина
- •Оценка мощности первичных двигателей.
- •Оценка расхода топлива на гту.
- •Расчет расходов воздуха компрессора.
- •Расчёт внутренней мощности компрессора.
- •Расчет мощности газовой турбины.
- •Расчет экономических показателей гту.
- •Расчёт расходов продуктов сгорания из гт в котёл-утилизатор.
- •Тепловой расчёт котла-утилизатора (ку).
- •Выбор температурных напоров в пинч-пунктах и опорных параметров ку.
- •Расчёт контура высокого давления. Расчёт питательного электронасоса (пэн).
- •Расчёт пароводяного тракта контура низкого давления (нд) двухконтурного котла-утилизатора (ку).
- •Расчёт потерь пара и конденсата в паросиловом цикле.
- •Расчёт экономических показателей котла-утилизатора.
- •3.Тепловой расчёт паровой турбины.
- •Расчёт параметров процесса в h,s-диаграмме цвд до камеры смешения.
- •Расчёт параметров пара в камере смешения цвд. Расчетные (проектные) данные камеры смешения цвд.
- •Расчет процесса в проточной части цвд после камеры смешения.
- •Расчет параметров пара перед соплами цнд.
- •Расчёт процесса в проточной части цнд.
- •Расчёт экономических показателей паротурбинной установки.
- •4.Сводка технико-экономических показателей пгу.
Расчёт давления газов за последней ступенью гт.
Перепад давлений в газовом тракте «выхлоп ГТД – атмосфера» принимаем по данным испытаний:
∆pГВТ = 0,017 бар.
Давление газов за выходным диффузором ГТД:
pН = pНВ + ∆pГВТ = 0,99992 + 0,017 = 1,01692 бар.
Степень повышения давления в диффузоре ГТД принимаем согласно рекомендациям (1,01 1,1):
εД ГТ = 1,01.
Давление газов за последней ступенью:
p4 = pН / εД ГТ = 1,01692/ 1,01 = 1,00685 бар.
Повышение давления в диффузоре:
∆pД ГТ = pН – p4 = 1,01692 – 1,00685 = 0,01007 бар.
Степени расширения газов в ГТ (относительное давление):
ε2 = p3 / p4 = 11,419/ 1,00685 = 11,3431.
Потеря давления в диффузоре, соединяющем ГТ с КУ принимаем по данным испытаний (0,02 0,03):
∆pДИФ = 0,025 бар.
Давление газов на входе в котёл – утилизатор:
p4 КУ = p4 – ∆pДИФ = 1,00685 – 0,025 = 0,98185 бар.
Расчёт температуры газов на выходе из последней ступени гт.
Без учёта воздуха на охлаждение проточной части гт.
Стандартная молярная энтропия перед ГТ:
Методом интерполяции, по таблицам воздуха, f(t3): S03 = 244,259 кДж/(моль∙K).
Стандартная молярная энтропия в конце изоэнтропийного процесса ГТ:
S04 = S03 - μR ln (p3 / p4) = 244,259 – 8,314 × ln (11,419/ 1,00685) = 224,0689 кДж/(моль∙K).
Температура рабочего тела в конце изоэнтропийного процесса ГТ:
Методом интерполяции, по таблицам воздуха, f(S04): t4t = 539,05 OC.
Энтальпия рабочего тела в конце изоэнтропийного процесса ГТ:
Методом интерполяции, по таблицам воздуха, f(S04): h4t В = 835,53 кДж/кг.
Удельная работа в теоретическом процессе:
ℓТ t = h3 – h4 t = 1949,66 – 835,53 = 1114,13 кДж/кг.
Удельная работа в действительном процессе:
ℓТ = ℓТ t × ηтoi = 1114,13 × 0,91 = 1013,86 кДж/кг.
Энтальпия рабочего тела в действительном процессе за последней ступенью ГТ:
h4 = h3 – ℓТ = 1949,66 – 1013,86 = 935,8 кДж/кг.
Сведём в таблицу теплосодержания продуктов образовавшейся смеси, взятые по таблицам Ривкина:
Теплосодержание трехатомных газов: t =450 OC t =500 OC t = 550 OC t = 600 OC t = 650 OC t = 700 OC t = 750 OC |
h RO2 |
кДж/кг |
642,6 700,0 758,4 817,8 878,1 939,1 1000,9 |
Таблицы, h RO2 = f(t) |
Теплосодержание водяных паров: t =450 OC t =500 OC t = 550 OC t = 600 OC t = 650 OC t = 700 OC t = 750 OC |
h H2O |
кДж/кг |
1385,2 1490,9 1598.3 1707,5 1819,4 1932,2 2046,8 |
Таблицы, h H2O = f(t) |
Теплосодержание азота: t =450 OC t =500 OC t = 550 OC t = 600 OC t = 650 OC t = 700 OC t = 750 OC |
h N2 |
кДж/кг |
754,5 809,5 865,1 921,3 978,3 1035,6 1093,4 |
Таблицы, h N2 = f(t) |
Теплосодержание воздуха: t =450 OC t =500 OC t = 550 OC t4В = 572,8 OC t = 600 OC t = 650 OC t = 700 OC t = 750 OC |
hВ |
кДж/кг |
738,1 792,4 847,4 872,65 902,8 958,8 1015,4 1072,4 |
Таблицы, hВ = f(t) Примечание. t4В = 539 OC – температура воздуха за последней ступенью ГТД.
|
Энтальпия газовой смеси: t =450 OC t =500 OC t = 550 OC t = 600 OC t = 650 OC |
h4 Г |
кДж/кг |
790,96 849,67 909,07 969,14 1029,93 |
rH2O ∙h H2O + rRO2 ∙h RO2 + + rN2 ∙h N2 + rВ ∙hВ = = 0,0803 ∙h H2O + 0,0324 ∙h RO2 + + 0,2429 ∙h N2 + 0,6443 ∙hВ
|
Температура рабочего тела за последней ступенью газовой турбины:
Методом интерполяции, при условии h4 = h4 Г = 935,8 кДж/кг : t4 = 629,2 OC.