Расчет и анализ пароводяного цикла. Вариант 70

цикл в координатах h-s (в масштабе).dwg

Построенние следов плоскости α
Преподаватель Сидоров А.Б. Студент группы Федюнин Д.А.
Крепежные соединения
Изображение конденсационного цикла в диаграмме h-s
Масштаб: в 1 см 200 кДжкг (энтальпия) и 0
кДж(кг К) (энтропия)

ТОТ РГР 2 вариант №70.doc

Ульяновский государственный технический университет
кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Дисциплина: Техническая термодинамика
Расчетно-графическая работа № 2
«Расчет и анализ пароводяного цикла»
Принял: преподаватель
Схема простейшей конденсационной паротурбинной электростанции:
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.
Параметры в характерных точках цикла
Параметры в точке К0 находим с помощью ТПП из условия
ркот= 117.6 ат = 11.5326 МПа и tкот = 325 :
Параметры в точке О находим с помощью ТПП из условия
р0= 112 ат = 10.9834 МПа и t0= 320 :
= 100.8 ат = 9.8851 МПа и = 2721.3 :
Параметры в точке 2 находим с помощью ТНП из условия :
Па = 0.04668 ат = 0.0389 бар
Параметры в точке Kt находим по диаграмме h-s из условия
и = Па = 0.0389 бар:
Параметры в точке nt находим с помощью ТПП из условия
= 117.6 ат = 11.5326 МПа и 0.4158 :
Этальпию в точках К и n находим из следующих выражений (по заданным и ):
Параметры в точке K находим по диаграмме h-s из условия
Параметры в точке n находим с помощью ТПП из условия
= 117.6 ат = 11.5326 МПа и hn = 137.28 :
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:
Электрическая мощность генератора:
где - механический КПД турбины; - КПД генератора.
Параметры критического состояния:
Параметры точек для построения пограничных линий:
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=1176 ат = 11.5326 МПа
Параметры точек пересечения I и II
Ривкин С.Л. Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия 1984. - 79с.