Читать контрольная по технологии машиностроения: "по Термодинамике" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.ХМ 24.00.00.00 ПЗ

1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ УТИЛИЗАЦИОННОГО

ПАРОГЕНЕРАТОРА (УПГ), РАСЧЕТ ЦИКЛА И ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПАРОТУРБИННОГО БЛОКА В СОСТАВЕ КОГЕНЕРАЦИОННОЙ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ 1.1 Постановка задачи

Бросовую теплоту отработавших газов газотурбинной установки (ГТУ), которая имеет довольно высокий уровень эксергии, целесообразно использовать (утилизировать) в специальной паротурбинной установке (ПТУ) (см. рис. 1.1). В утилизационном парогенераторе (УПГ) энергия отработавших газов ГТУ в форме теплоты передается воде и затрачивается на ее нагрев, испарение и перегрев до максимально возможной температурыс целью достижения наибольшей экономичности ПТУ для выработки электроэнергии(см. рис. 1.2).

Используя данные раздела 3 курсовой работы, необходимо спроектировать утилизационную паротурбинную установку для нужд компрессорной станции.

Рисунок 1.1 – Принципиальная схема и цикл утилизационной ПТУ:

УПГ – утилизационный парогенератор; КД – конденсатор; ПН – питательный насос; Т – паровая турбина; ЭГ – электрогенераторЗмн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.ХМ 24.00.00.00 ПЗ

Рисунок 1.2 – Цикл утилизационной ПТУ в T,s – координатах

Исходные данные:

– массовый расход выхлопных газов ГТУ (см. раздел 3 курсовой работы);

- эффективная мощность ГТУ(см. раздел 3 курсовой работы);

- эффективный КПД ГТУ(см. раздел 3 курсовой работы);

– температура отработавших газов ГТУ (см. раздел 3 курсовой работы);

– располагаемый температурный напор в пароперегревателе, (принимаем 0С);

– температура пара на входе в турбину;

– располагаемый температурный напор в испарителе, (принимаем 0С);

давление пара на входе в турбину, (принимаем );

давление в конденсаторе;

средняя массовая изобарная теплоемкость выхлопных газов ГТУ;

– относительный внутренний КПД турбины и насоса соответственно;

механический КПД ПТУ;

КПД электрогенератора;

коэффициент теплоиспользования УПГ.

1.2. Термодинамическая модель цикла ПТУ

1.2.1. Рассмотрим первый закон термодинамики для открытой термодинамической системы применительно к элементам ПТУ

,

где qвн – удельная теплота, которой система обменивается с окружающей средой, Дж/кг;

h1, h2 – удельная энтальпия рабочего тела на входе и выходе, Дж/кг;

lтех – удельная техническая работа, Дж/кг;

с1, с2 – скорость потока рабочего тела на входе и выходе;

Н1, Н2 – уровень сечения потока, отсчитанный от нулевой горизонтали на входе и выходе, м;

g – ускорение свободного падения, м/с2.

1) Для турбины (процесс 1-2):

Допущения.

Процесс адиабатный, следовательно

Тогда:

- удельная техническая работа турбины, Дж/кг.

2) Для насоса (процесс 3-4):

Процесс адиабатный, следовательно

Тогда:

- удельная техническая работа насоса, Дж/кг.

Рассмотрим закон сохранения механической энергии:Для насоса (процесс 3-4):

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.ХМ 24.00.00.00 ПЗ

- удельная работа действительного насоса.

Для идеального насоса (процесс 3-4s):

- удельная работа идеального насоса.

Тогда:

.

3) Для УПГ (процесс 4-И’-И’’-1):

Допущения:,

где - удельная теплота,

Похожие работы