Всё хорошо!
Подробнее о работе
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Основным циклом современных паротурбинных установок (ПТУ) является цикл Ренкина на перегретом паре. Перегретый пар с давлением р1 и температурой t1 поступает в паровую турбину ПТ (рис. 1), где, адиабатически расширяясь, совершает работу. После турбины влажный пар с давлением р2 поступает в конденсатор К, где, отдавая теплоту охлаждающей воде, полностью конденсируется при p = const и t = const. Конденсат с помощью питательного насоса ПН, адиабатически повышающего его давление до р1, вновь подается в парогенератор (паровой котел) ПГ, в котором получает теплоту от горячих продуктов сгорания топлива, нагревается при постоянном давлении p1 до температуры кипения, испаряется, а образовавшийся сухой насыщенный пар перегревается в пароперегревателе ПП до температуры t1. Теоретический цикл, совершаемый в данной установке, представлен на рис. 2.
Рис. 1. Схема паротурбинной установки
Рис. 2. Цикл Ренкина на перегретом паре:
1–2 – адиабатное расширение пара в ПТ;
2–3 – изобарно-изотермическая конденсация пара в К;
3–4 – адиабатно-изохорное повышение давление воды в ПН;
4–1 – изобарный подвод теплоты в ПГ с превращением воды в перегретый пар
Параметры и функции в характерных точках цикла определяются по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара. По начальным параметрам перегретого пара перед турбиной р1 = 120 бар и t1 =4400С находятся энтальпия h1 = 3209кДж/кг, энтропия s1 = 6,25кДж/(кг*К) и удельный объем v1 = 0,0235м3/кг. Поскольку процесс расширения пара в турбине адиабатный, то s2 = s1 = 6,25кДж/(кг*К). По давлению р2 = 0,03 бар и энтропии s2 = 6,25кДж/(кг*К) определяется состояние пара - пар в точке 2 влажный, Тогда вычисляется степень сухости пара из формулы для расчета энтропии влажного пара , где – параметры насыщения при заданном давлении:
;
s’ = 0,355кДж/(кг*К); s’’ = 8,58кДж/(кг*К) ; x = (6,25 – 0,355)/(8,58 – 0,355) = 0,72.
Энтальпия и удельный объем влажного пара в точке 2 равны:
где - параметры кипящей воды;
- параметры сухого насыщенного пара при давлении влажного пара p2= 0,03 бар.
h’ = 101кДж/кг; v’ = 0,001 м3/кг; h’’ = 2545кДж/кг; v’’ = 45,7 м3/кг.
h2 = 101*(1 – 0,72) + 2545*0,72 = 1860,68 кДж/кг;
v2 = 0,001*(1 – 0,72) + 45,7*0,72 = 32,
Отсутствует
Рассчитать обратимый цикл Ренкина. Параметры пара на входе в турбину р1 = 120 бар, t1 = 4400С и давление пара на выходе из турбины р2 = 0,03 бар.
Порядок решения задачи:
1. Представить цикл в Т-s- и h-s – диаграммах.
2. Привести схему установки и нанести узловые точки цикла на схему. Указать назначение каждого процесса (1-2, 2-3 и т.д.), его характер (адиабатный, изобарно – изотермический) и т.д.).
3. Определить параметры р, t, h, s, x в узловых точках цикла с ис- пользованием таблиц и занести в таблицу.
4. Рассчитать подводимую теплоту (q1), отводимую теплоту (q2), работу турбины (lт), работу насоса (lн), работу цикла (l), термический КПД цикла (ηt).
5. Показать цикл Карно в р-υ и Т-s – диаграммах для интервала давлений р1 - р2. Сравнить термический КПД цикла Ренкина (t) с тер- мическим КПД цикла Карно (tк).
Ответить на вопросы:
-почему нецелесообразно осуществление цикла Карно в паротурбинной установке?
-t) как зависит термический КПД цикла Ренкина от параметров пара на входе в турбину р1, t1, от давления в конденсаторе р2?
Отсутствует
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
Основным циклом современных паротурбинных установок (ПТУ) является цикл Ренкина на перегретом паре. Перегретый пар с давлением р1 и температурой t1 поступает в паровую турбину ПТ (рис. 1), где, адиабатически расширяясь, совершает работу. После турбины влажный пар с давлением р2 поступает в конденсатор К, где, отдавая теплоту охлаждающей воде, полностью конденсируется при p = const и t = const. Конденсат с помощью питательного насоса ПН, адиабатически повышающего его давление до р1, вновь подается в парогенератор (паровой котел) ПГ, в котором получает теплоту от горячих продуктов сгорания топлива, нагревается при постоянном давлении p1 до температуры кипения, испаряется, а образовавшийся сухой насыщенный пар перегревается в пароперегревателе ПП до температуры t1. Теоретический цикл, совершаемый в данной установке, представлен на рис. 2.
Рис. 1. Схема паротурбинной установки
Рис. 2. Цикл Ренкина на перегретом паре:
1–2 – адиабатное расширение пара в ПТ;
2–3 – изобарно-изотермическая конденсация пара в К;
3–4 – адиабатно-изохорное повышение давление воды в ПН;
4–1 – изобарный подвод теплоты в ПГ с превращением воды в перегретый пар
Параметры и функции в характерных точках цикла определяются по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара. По начальным параметрам перегретого пара перед турбиной р1 = 120 бар и t1 =4400С находятся энтальпия h1 = 3209кДж/кг, энтропия s1 = 6,25кДж/(кг*К) и удельный объем v1 = 0,0235м3/кг. Поскольку процесс расширения пара в турбине адиабатный, то s2 = s1 = 6,25кДж/(кг*К). По давлению р2 = 0,03 бар и энтропии s2 = 6,25кДж/(кг*К) определяется состояние пара - пар в точке 2 влажный, Тогда вычисляется степень сухости пара из формулы для расчета энтропии влажного пара , где – параметры насыщения при заданном давлении:
;
s’ = 0,355кДж/(кг*К); s’’ = 8,58кДж/(кг*К) ; x = (6,25 – 0,355)/(8,58 – 0,355) = 0,72.
Энтальпия и удельный объем влажного пара в точке 2 равны:
где - параметры кипящей воды;
- параметры сухого насыщенного пара при давлении влажного пара p2= 0,03 бар.
h’ = 101кДж/кг; v’ = 0,001 м3/кг; h’’ = 2545кДж/кг; v’’ = 45,7 м3/кг.
h2 = 101*(1 – 0,72) + 2545*0,72 = 1860,68 кДж/кг;
v2 = 0,001*(1 – 0,72) + 45,7*0,72 = 32,
Отсутствует
Рассчитать обратимый цикл Ренкина. Параметры пара на входе в турбину р1 = 120 бар, t1 = 4400С и давление пара на выходе из турбины р2 = 0,03 бар.
Порядок решения задачи:
1. Представить цикл в Т-s- и h-s – диаграммах.
2. Привести схему установки и нанести узловые точки цикла на схему. Указать назначение каждого процесса (1-2, 2-3 и т.д.), его характер (адиабатный, изобарно – изотермический) и т.д.).
3. Определить параметры р, t, h, s, x в узловых точках цикла с ис- пользованием таблиц и занести в таблицу.
4. Рассчитать подводимую теплоту (q1), отводимую теплоту (q2), работу турбины (lт), работу насоса (lн), работу цикла (l), термический КПД цикла (ηt).
5. Показать цикл Карно в р-υ и Т-s – диаграммах для интервала давлений р1 - р2. Сравнить термический КПД цикла Ренкина (t) с тер- мическим КПД цикла Карно (tк).
Ответить на вопросы:
-почему нецелесообразно осуществление цикла Карно в паротурбинной установке?
-t) как зависит термический КПД цикла Ренкина от параметров пара на входе в турбину р1, t1, от давления в конденсаторе р2?
Отсутствует
Купить эту работу vs Заказать новую | ||
---|---|---|
0 раз | Куплено | Выполняется индивидуально |
Не менее 40%
Исполнитель, загружая работу в «Банк готовых работ» подтверждает, что
уровень оригинальности
работы составляет не менее 40%
|
Уникальность | Выполняется индивидуально |
Сразу в личном кабинете | Доступность | Срок 1—4 дня |
80 ₽ | Цена | от 20 ₽ |
Не подошла эта работа?
В нашей базе 23423 Решения задач — поможем найти подходящую