Расчет цикла паротурбинных установок (стр. 2 из 3)
3. Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара
С подогревателями смешивающего типа
На рисунке 3 показана схема с регенеративным отбором пара с подогревателями смешивающего типа.
Рисунок 3
Параметры во всех точках цикла определяем при помощи «WaterStemPro» и сводим в таблицу 6.
Таблица 6. Параметры воды и водяного пара в характерных точках цикла
| Параметры | Обозначение точек | |||||
| 1 | О1 | О2 | О3 | 2 | 2I | |
| Давление P, ПаУдельный объем v, м 3/кгТемпература t,0СУдельная энтальпия h, кДж/кгУдельная энтропия S, кДж/(кг*К)Степень сухости xУдельная энтальпия конденсата, кДж/кг | 120*1050,02945403454,86,6315-- | 8*1050,2427169,612751,16,63150,99717,43 | 4*1050,4459142,932624,56,63150,95601,64 | 1*1051,516599,092400,96,63150,89415,26 | 0.04*10530.88528.632240.67.44500.87- | 0,04*1050,001028,98121,410,4224-- |
Доли отбираемого пара составляет:
α1 = (h1о1 – h2o1) / (h1o-h2o1) = 0,054
α2 = h2 – h3 – α1*(h1 – h2) / (h20-h2o1)= 0.08
α3 = (h3o1 – h21) – (α1 – α2)* (h2o1 – h3o1) / (h30 – h2o1)=0.11
Данные расчетов сводятся в таблицу 7.
Таблица 7. Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями смешивающего типа
| Показатели | Расчетные формулы | Размерность | Цифровое значение |
Теоретическая работа турбиныПодведенное теплоОтведенное теплоТермический КПД цикла с регенерациейУдельный расход параЧасовой расход пара (теоретический)Экономия, полученная в результате введения регенеративного подогреваКПД установки брутто (где  взяты из условия задания)Удельный расход пара на выработку электроэнергииЧасовой расход параЧасовой расход топливаУдельный расход топлива |        %      | кДж/кгкДж/кгкДж/кг_кг/(кВт*ч)кг/ч%_кг/(кВт*ч)кг/чкг/чкг/(кВт*ч) | 1323.242737.341414,10,48340322,720597272059,710,440,3523.299029901,334944,320,3494432 |
С подогревателями поверхностного типа
На рисунке 4 показана схема цикла ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями поверхностного типа.
Рисунок 4
Параметры во всех точках цикла будут точно такими же, как в предыдущей схеме (таблица 6).
Доли отбираемого пара составят:
α1 = (h1о1 – h2o1) / (h1o-h2o1) = 0,057
α2 =(1 – α1)* (h2o1 – h3o1) / (h20 – h3o1) = 0,89
α3 = (1 – α1 – α2)* (h3o1 – h21) / (h30 – h21) = 0,14
Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями поверхностного типа приведен в таблице 8.
Таблица 8. Расчет цикла ПТУ с регенеративным отбором пара с подогревателями поверхностного типа
| Показатели | Расчетные формулы | Размерность | Цифровое значение |
| Теоретическая работа турбиныПодведенное теплоОтведенное теплоТермический КПД цикла с регенерациейУдельный расход параЧасовой расход пара (теоретический)Экономия, полученная в результате введения регенеративного подогреваКПД установки брутто (где взяты из условия задания)Удельный расход пара на выработку электроэнергииЧасовой расход параЧасовой расход топливаУдельный расход топлива |   %   | кДж/кгкДж/кгкДж/кг_кг/(кВт*ч)кг/ч%_кг/(кВт*ч)кг/чкг/чкг/(кВт*ч) | 1305,932737,341348,460,47712,7567275665,48,990,3473,3427334273,635407,440,354 |
Изображение в H-S координатах цикла ПТУ срегенеративнымотбором пара приведена в приложении №3.
4. Расчет теплофикационного цикла с противодавлением
На рисунке 5 показана схема теплофикационного цикла ПТУ с противодавлением.
Рисунок 5
Параметры во всех точках цикла определяем при помощи «WaterStemPro» и сводим в таблицу 9.
Таблица 9. Параметры воды и водяного пара в характерных точках цикла
| Параметры | Обозначение точек | ||||
| 1 | От | От1 | 2 | 2I | |
| Давление P, ПаУдельный объем v, м 3/кгТемпература t,0С Удельная энтальпия h, кДж/кгУдельная энтропия S, кДж/(кг*К)Степень сухости x | 120*1050,02945403454,86,6315- | 1,7*1050,94795114,582482,26,6315- | 1,7*1050,001114,58483,221,4752- | 1,4*1051,1255108,752451,96,6315- | 1,4*1050,001108,75458,421,4109- |
Расчет теплофикационного цикла ПТУ с противодавлением приведен в таблице 10.
Таблица 10. Расчет теплофикационного цикла ПТУ с противодавлением
| Показатели | Расчётные формулы | Размерность | Цифровое значение |
Теоретическая работа  турбиныПодведённое теплоОтведённое тепло Термический КПДКоэффициент использования теплотыКПД установки бруттоУдельный расход пара на выработку электроэнергииЧасовой расход параЧасовой расход топлива на выработку электроэнергии и теплаУдельный расход топливаТепло, отданное потребителюКоэффициент использования теплоты действительный |       | кДж/кгкДж/кгкДж/кг___кг/(кВт*ч)кг/чкг/(кВт*ч)кг/(кВт*ч)кДж/ч_ | 1002,92998,81995,90,334410,24334,3528443528450510,060,505108687733000,83028 |
Изображение в H-S координатах теплофикационного цикла ПТУ с противодавлением приведена в приложении №4.
5. Расчет цикла ПТУ с теплофикационным отбором пара
На рисунке 6 показана схема цикла ПТУ с теплофикационным отбором пара.
