Термодинамический расчет цикла паросиловой установки (ПСУ). Дано: пар адиабатно расширяется в турбине от давления p1

Термодинамический расчет цикла паросиловой установки (ПСУ).
Дано: пар адиабатно расширяется в турбине от давления p1 (Решение → 54763)

Термодинамический расчет цикла паросиловой установки (ПСУ). Дано: пар адиабатно расширяется в турбине от давления p1 = 40 бар t1 = 390 0C до давления p2 = 0,05 бар. Определить влияние регенеративного отбора на характеристики цикла, принять что общий нагрев конденсата меньше на 40 0C чем температура насыщения при p1.



Термодинамический расчет цикла паросиловой установки (ПСУ).
Дано: пар адиабатно расширяется в турбине от давления p1 (Решение → 54763)

Расчет цикла без регенерации
1. Находим недостающие данные по h-s диаграмме водяного пара (приложение 1 рис.1), так
- для давления p1 = 40 бар и температуры t1 = 390 0C (пар перегретый) находится энтальпия пара h1 = 3190,8 кДж/кг.
- так как расширение в турбине принято адиабатным, то от точки 1 введем вниз прямую линию до изобары p2 = 0,05 бар (влажный пар) и находим энтальпию в конце процесса расширения h2 = 2053,0 кДж/кг.
- по таблицам воды и водяного пара находим температуру и энтальпию воды в состоянии насыщения для давления в конденсаторе p2 = 0,05 бар, t1 = 32,9 0C, h3 = 137,77 кДж/кг.
2. Найдем термический КПД цикла по формуле:
ηt=h1-h2h1-h3
При нахождении термического КПД работой насоса h3 – h4 можно пренебречь, так как это величина является слишком малой и не сильно влияет на ответ.
ηt=3190,8-2053,03190,8-137,77=0,373
3

. Найдем полезную работу пара на 1кг:
lпол=h1-h2=3190,8-2053=1137,8 кДж/кг
4. Найдем удельный расход пара на выработку 1кВт ч:
d0=3600lпол=36001137,8=3,164кгкВт ч
Расчет регенеративного цикла
5. Определим общее повышение температуры конденсата.
∆t=(t1н-40-t2),
где t1н-температура насыщения при p1 t1н=250 С
∆t=250-40-32,9=177,1 °С
6. Найдем повышение температуры на одном подогревателе.
∆tпод=∆t2=177,12=88,55 ℃
7. Определим температуры конденсата после подогревателей, с учетом того, что в подогревателях нет недогрева конденсата:
- температура конденсата после второго подогревателя (по ходу пара)
t2под2=∆tпод+t2=88,55+32,9=121,45 ℃
- температура конденсата после первого подогревателя (по ходу пара)
t2под1=∆tпод+t2под2=88,55+121,45=210 ℃
8. Зная температуры конденсата после подогревателей, они же температуры насыщения пара, по таблицам находим давление насыщения и энтальпии в этих подогревателях.
- при t2под2=121,45 ℃, pпод.2=2,08 бар, hпод2'=509,9кДжкг, hпод2''=2708,7 кДж/кг
- при t2под1=210 ℃, pпод.1=19,08 бар, hпод1'=897,8кДжкг, hпод1''=2796,4 кДж/кг
9