Даны параметры пара перед турбинной ступенью: давление P0=15,7 МПа, температура t0=500℃; давление пара за

Даны параметры пара перед турбинной ступенью: давление P0=15,7 МПа, температура t0=500℃; давление пара за ступенью P2=13,7 МПа; степень реакции ступени ρ=0,19. Определить: располагаемые теплоперепады сопловой и рабочей решеток Hос и Hор; давление за соплом P1; энтальпию пара за рабочей решеткой, если КПД ступени η=88%.

Для решения будем использовать программу «Диаграмма HS для воды и водяного пара v2.5» www.neurothermal.ru.
При давлении P0=15,7 МПа и температуре t0=500℃ состояние пара – перегретый. Энтальпия пара в точке «0», которая соответствует параметрам пара на входе в турбинную ступень
h0=3301 кДжкг
Опускаясь, по адиабате (s=const) до линии постоянного давления P2=13,7 МПа, находим точку «2t», которая соответствует параметрам пара на выходе из ступени, с энтальпией
h2t=3249 кДжкг
Теоретический теплоперепад в ступени
H0=h0-h2t=3301-3249=52 кДжкг
Тепловой перепад, сработанный в рабочих решетках
Hор=ρH0=0,19∙52=9,88 кДжкг
Теплоперепад, сработанный в сопловых решетках, равен
Hос=H0-Hор=52-9,88=42,12 кДжкг
Энтальпия пара за соплом равна
h1t=Hор+h2t=9,88+3249=3258,88 кДжкг
По h-S диаграмме определяем давление пара, выходящего из сопла в точке пересечения энтальпии h1t и адиабатического процесса расширения пара в ступени
P1=13,66 МПа
Действительный теплоперепад ступени
Hi=ηH0=0,88∙52=45,76 кДжкг
Энтальпия пара за рабочей решеткой
h2=h0-Hi=3301-45,76=3255,24 кДжкг