Определение тепловой экономичности паротурбинной теплофикационной установки на основе энергетического и эксергетического балансов
Теплота регенеративного подогрева питательной воды в деаэраторе, конденсатные насосы. Расчёт установки на основе метода эксергетического баланса, теплофикационный режим. Эксергетический коэффициент полезного действия установки по отпуску электроэнергии.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.11.2016 |
| Размер файла | 59,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
(МИИТ)
Кафедра: " Теплоэнергетика железнодорожного транспорта "
Курсовой проект
по дисциплине:
"Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнике"
Тема: "Определение тепловой экономичности паротурбинной теплофикационной установки на основе энергетического и эксергетического балансов"
Выполнил: ст. группы ВТП - 421
Иванов И.И
Проверил: А.В. Костин
Москва
2016
Вариант № 25
|
Nr, МВт |
Po, МПа |
to, 0С |
Pk, МПа |
бT, |
QHp, МДж/кг |
ц |
|
|
56 |
20 |
570 |
0,009 |
0,25 |
65,9 |
0,91 |
Энтальпии и энтропии в характерных точках цикла могут быть определены с помощью h-S диаграммы водяного пара или по таблицам водяного пара. Для нахождения энтальпии в точке К используется коэффициент скорости турбины ц
,
Где
и
- теоретический (адиабатный) и действительный (с потерями) теплоперепады в турбине.
Для удобства проведения дальнейших расчётов параметры в характерных точках цикла целесообразно свести в таблицу:
|
Параметры |
Характерные точки цикла |
||||||||
|
1 O |
4 R |
2 KТ |
3 K |
K' |
H |
D |
N |
||
|
h, кДж/кг |
3460 |
2820 |
2020 |
2267,5 |
184,5 |
691,35 |
691,35 |
184,5 |
|
|
P, МПа |
20 |
0,7 |
0,009 |
0,009 |
0,009 |
20 |
0,7 |
0,7 |
|
|
t, 0С |
570 |
165 |
44 |
44 |
44 |
165 |
165 |
44 |
|
|
S, кДж/кг·К |
6,42 |
6,82 |
6,42 |
7,18 |
0,63 |
1,98 |
1,98 |
0,63 |
= 3460 - 2020 = 1440 ()
· 1440 = 1192,5 ()
= 3460 - 1192,5= 2267,5 ()
= 4,19 · 44 = 184,5 ()
= = 0,63 ()
= 4,19 · 165 = 691,35 ()
= = 1,98()
Расчёт установки на основе метода энергетического баланса
Теплофикационный режим.
Для теплофикационного режима дополнительно учитывается отбор пара QТ из турбины.
1. Расход пара на турбину:
(),
где коэффициент недовыработки
;
-
относительный расход пара из отбора турбины на деаэратор (для подогрева питательной воды);
= 0,97ч0,98Размещено на http://www.allbest.ru/
- электромеханический КПД турбогенератора.
= 0,14
= 0,46
= 50,5
2. Теплота, отпускаемая потребителям теплоты:
(),
где
= 0,97ч0,98 - КПД сетевой установки.
= 26336,7
3. Теплота, расходуемая на выработку электроэнергии:
()
= 112942,7
4. Теплота, отводимая в конденсаторе:
()
= 64166,8
5. Теплота регенеративного подогрева питательной воды в деаэраторе:
()
= 15049,5
6. Расход топлива на котёл:
(),
где
- КПД котла принимается равным 0,90ч0,92 при работе на угле и 0,94ч0,95 при работе на газе и мазуте.
= 2,26
7. Теплота, выделяемая при сгорании топлива:
()
= 148934
8. Теплота топлива, неиспользованная в котле:
()
= 8936,04
9. Расход электроэнергии на собственные нужды:
а) на тягодутьевые установки:
(),
Где регенеративный деаэратор конденсатный эксергетический
- удельный расход,
(), электроэнергии (с учётом коэффициента запаса),
= 4 при работе на газе и мазуте; = 7,8 при работе на угле.
= 727,2
б) на циркуляционные, конденсатные насосы:
(),
где = 6ч7 для оборотных систем водоснабжения.
= 665,4
в) на топливоприготовление:
(),
где
= 27 при сжигании бурых углей; = 30 при сжигании каменных углей.
= 244,08
г) на питательные насосы:
(),
= 1090,8
д) на насосы сетевой установки:
(),
где удельный расход электроэнергии
= 10ч11 ().
= 454,5
Суммарный расход электроэнергии на собственные нужды:
()
= 3181,7
10. КПД по отпуску электроэнергии:
= 0,94
= 1
= 0,49
= 0,44
11. Удельный расход условного топлива на отпускаемую электроэнергию:
()
где 0,123 - эквивалент перевода электроэнергии в условное топливо.
= 0,28
12. КПД по отпуску теплоты:
= 0,93
13. Коэффициент теплоиспользования
= 0,65
14. Удельный расход условного топлива на отпускаемую теплоту:
()
= 0,14
или на 1 ГДж теплоты:
()
= 36,8
Расчёт установки на основе метода эксергетического баланса
Теплофикационный режим.
1. Химическая эксергия топлива:
()
= 148934
2. Потери эксергии в котле:
()
= 8936
,
где температура окружающей среды равна температуре конденсации .
= 80270,8
= 89206,8
3. Потеря эксергии от неравновесного расширения пара в турбине:
(), где
= 0,81
= 11129,4
4. Потеря эксергии от теплообмена в деаэраторе при конечной разности температур:
()
= 10015,8
5. Потеря эксергии от трения в генераторе:
()
= 1120
6. Потеря эксергии в конденсаторе:
= 0
7. Эксергетический КПД котла:
, где
-
эксергия теплоты, подводимой в котле.
= 59727,2
= 0,40
8. Эксергетический КПД турбогенератора:
,
где - эксергетическая производительность по отпуску тепла.
()
Эксергетический КПД сетевой установки
= 0,35 определяется отношением эксергий теплоты сетевой воды и теплофикационного пара.
= 1672,1
= 0,94
9. Потеря эксергии в сетевой установке:
()
= 3105,4
10. Эксергетический КПД на собственные нужды:
Где
= 0,54
= 0,47
11. Эксергетический КПД установки по отпуску электроэнергии:
= 0,18
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Термодинамический расчет простейшей теплофикационной паротурбинной установки, необходимый при проектировании теплоэнергетических установок. Отображение процессов в соответствующих диаграммах, анализ различных способов оптимизации данной установки.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 21.09.2014Расчёт принципиальной тепловой схемы как важный этап проектирования паротурбинной установки. Расчеты для построения h,S–диаграммы процесса расширения пара. Определение абсолютных расходов пара и воды. Экономическая эффективность паротурбинной установки.
курсовая работа [190,5 K], добавлен 18.04.2011Способы повышения тепловой эффективности паросиловых установок. Основные характеристики паротурбинной установки. Построение диаграммы тепловых и эксергетических потоков в установке. Расчёт параметров точек идеального и действительного циклов ПТУ.
контрольная работа [52,0 K], добавлен 17.06.2011Тепловая схема проектируемой теплофикационной установки. Выбор основного оборудования: подогревателей сетевой воды, насосов, трубопроводов, компоновочных решений. Тепловой, проверочный, гидравлический и прочностной расчет сетевых подогревателей.
курсовая работа [815,6 K], добавлен 15.04.2015Методы расчета сжигания и расхода топлива, КПД, теплового и эксергетического балансов котельного агрегата. Анализ схем установки экономайзера, воздухоподогревателя, котла-утилизатора с точки зрения экономии топлива и рационального использования теплоты.
курсовая работа [893,0 K], добавлен 21.06.2010Термодинамические основы регенеративного подогрева питательной воды на тепловой электростанции (ТЭС). Основные преимущества многоступенчатого регенеративного подогрева основного конденсата и питательной воды. Технические особенности системы регенерации.
реферат [1,2 M], добавлен 24.03.2010Выбор котла и турбины. Описание тепловой схемы паротурбинной установки. Методика и этапы определения параметров основных точек термодинамического цикла. Тепловой баланс паротурбинной установки, принципы расчета главных показателей и коэффициентов.
курсовая работа [895,5 K], добавлен 03.06.2014Эффективность цикла преобразования тепла в работу. Предварительное построение теплового процесса расширения пара в турбине в h-s-диаграмме. Расчет экономичности турбоустановке с регенеративным подогревом питательной воды по сравнению с конденсационной.
курсовая работа [887,9 K], добавлен 16.07.2013Рассмотрение технологической схемы теплоутилизационной установки. Расчет печи перегрева водяного пара и котла-утилизатора. Составление теплового баланса воздухоподогревателя, определение коэффициента полезного действия и эксергетическая оценка установки.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 03.10.2014Расчет тепловой схемы, коэффициента полезного действия, технико-экономических показателей газотурбинной установки. Определение зависимостей внутреннего КПД цикла от степени повышения давления при разных значениях начальных температур воздуха и газа.
курсовая работа [776,2 K], добавлен 11.06.2014Параметры и тепловая схема блока электростанции. Определение энтальпии в отборах и суть процесса расширения пара. Расчёт схемы регенеративного подогрева питательной воды. Проектирование топливного хозяйства. Тепловой баланс сушильно-мельничной системы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 31.01.2013Анализ энергетических показателей теплоэлектростанции. Расход тепла, раздельная и комбинированная выработка электроэнергии и тепла. Применение метода энергобалансов, сущность эксергетического метода. Пропорциональный метод разнесения затрат на топливо.
презентация [945,1 K], добавлен 08.02.2014Численный расчет тепловой части солнечного коллектора. Расчет установок солнечного горячего водоснабжения. Расчет солнечного коллектора горячего водоснабжения. Часовая производительность установки. Определение коэффициента полезного действия установки.
контрольная работа [139,6 K], добавлен 19.02.2011Назначение и область применения реакторной установки, ее техническая характеристика и анализ свойств. Модернизированная гидравлическая схема, ее отличительные черты и структура. Нейтронно-физический расчет установки, его проведение различными методами.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 11.02.2016Расчет принципиальной тепловой схемы, построение процесса расширения пара в отсеках турбины. Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды. Определение расхода конденсата, работы турбины и насосов. Суммарные потери на лопатку и внутренний КПД.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 19.03.2012Предварительное построение общего теплового процесса турбины в h-S диаграмме. Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды турбоустановки. Определение основных диаметров нерегулируемых ступеней с распределением теплоперепадов по ступеням.
курсовая работа [219,8 K], добавлен 27.02.2015Расчет паровой турбины, параметры основных элементов принципиальной схемы паротурбинной установки и предварительное построение теплового процесса расширения пара в турбине в h-s-диаграмме. Экономические показатели паротурбинной установки с регенерацией.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 16.07.2013Анализ действительных теплоперепадов и внутренних мощностей отсеков турбины. Сущность тепловой системы регенеративного подогрева питательной воды турбоустановки. Понятие регенеративной и конденсационной установок. Конструкция и принципы работы турбины.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 09.09.2014Выбор типа и количества турбин, энергетических и водогрейных котлов. Расчет и выбор деаэраторов, конденсатных и питательных насосов, оборудования теплофикационной установки. Определение потребности станции в технической воде, выбор циркуляционных насосов.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 24.06.2012Расчёт принципиальной схемы ТЭС. Распределение регенеративного подогрева по ступеням. Выбор основного и вспомогательного оборудования. Схема включения, конструкция и принцип действия. Определение основных геометрических характеристик, тепловой схемы.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 02.10.2008
