цикл ренкина. ренкин. 1 Схема паросилового цикла Ренкина с перегревом пара. 2 Термодинамические процессы
Скачать 1.21 Mb.
|
Точка 3 Параметры состояния жидкости после сжатия в насосе(точки 3 и 3 ) определяются по таблицам для воды и перегретого водяного пара (таблица 2 приложения): По известному давлению P3=10,МПа 3= [(i -i1)/(S -S1)]*(S -S1) + i1 3=[(1763-93,2)/(0,5682-0,2942)]*(0,4224-0,2942)+93,2=132,08, кДж/кг 3= [(t -t1)/(S -S1)]*(S -S1) + t1 =[(40-20)/(0,5682-0,2942)]*(0,4224-0,2942)+20= 29,36 , 0С 3=[(V -V1)/(i - i1)]*(i - i1)+V1×10-3, м3/кг V = [(0,001034-0,0009972)/(176,3-93,2)]*(132,08-93,2)+0,0009972= 0,0010001, м3/кг S3= S = 0, 4224, кДж/кг×К Точка 3 P3 =10, МПа3 =i + [(i3-i )/η ] 3 = 121 ,4+[(132,8-121,4)/0,86]=133,82, кДж/кг 3 = [(t -t1)/ (i -i1)]*(i -i1)+t1 = [(40-20)/ (176,3-93,2)]*(133,82- 93,2)+20= 29,78 , 0С 3 =[(V -V1)/ (i - i1)]*(i - i1)+V1 = [(0,001034-0,0009972)/(176,3-93,2)]*(133,82-93,2)+0,0009972= 0,0010001, м3/кг 3 = [(S -S1)/ (i - i1)]*(i - i1) +S1 3 = [(00,56-0,2942)/ (176,3-93,2)]*(133,82-93,2) +0,2942= 0,4281, кДж/кг× К Точка 4 Параметры состояния точек 4 и 5 определяют по значению давления или температуры насыщения в них, (таблица 1 приложения) t4=584, 15, 0С P4=10, МПа V4=0, 001453, м3/кг i4=1409, кДж/кг S4=3.362, кДж/кг×К Точка 5 t5=584,15, 0С P5=10, МПа V5=0,01800 м3/кг i5=2724, кДж/кг S5=5.614, кДж/кг×К Точка 10 Параметры перегретого пара в точке 10 определяются по тем же таблицам, по известным температуре и давлению : t10=550, 0С P6=10, МПа V10=0,03561, м3/кг S10=6,757, кДж/кг×К i10=3500, кДж/кг 4. Расчет потерь энергии (работоспособности) рабочего тела в процессах цикла(элементах установки) Теплота, подводимая в котёл: q =(i10-i3 )=3500-133082=3366,18 кДж/кг. Теплота, отданная в конденсаторе: q =i -i =2206.98-121.4=2085.58.кДж/кг. Полезная внешняя работа теплового двигателя: l =q - q =3366.18-2085.58=1280.6 кДж/кг. Количество выделяющейся теплоты: q= q / η =3366.18/ 0,91= 3699,099, кДж/кг Эффективное КПД двигателя : η = l / q = 1280,6/ 3699,099 = 0,346 Эффективное абсолютное КПД двигателя: η = l / q = 1280,6 / 3366,18 = 0,380 Внутреннее относительное КПД комплекса "турбина- насос": η = l / l = 0,89 Полезная работа теоретического цикла : l =[(i -i )-( i -i )]=(3466,34-2018,8)-(132,08-121,4)=1436,14, кДж/кг Термический КПД теоретического цикла : η = l / q = 1436.14/ 3366.18= 0.4266 Эффективный КПД может быть представлен в виде : η = η *η *η *η *η *η = 0,91*0,99*0,98*0,99*0,43*0,89*=0,335 Теплота, теряемая в котлоагрегате : Δq = q- q = 3699,099- 3366,18 =332,92, кДж/кг Теплота ,теряемая в паропроводе: qпппот=[(i -i )= 3500-3466,34= 33,66,кДж/кг. Теплота, превращенная в электроэнергию: l = q* η = 3699,099*0,335=1239,198, кДж/кг Работа действительного цикла: l = (i -i )-( i3 -i )=(3466,34-2206,98)-(133,82-121,4)=1246,94, кДж/кг Эффективная работа: l = l * η = 1246,94 * 0,99= 1234,47, кДж/кг Потери механические в турбине: Δl = l - l = 1246,94-1234,47= 12,47, кДж/кг Δl = l *(1- η )= 1234,47 *(1-0,98)= 24,69, кДж/кг Уравнение теплового баланса паротурбинной установки: q = l + q + Δl + Δl + Δq + qпппот 3699,099= 1239,198+2085,58+12,47+24,69+332,92+33,66 Диаграмма распределения потоков теплоты : |