Курсовая работа: Дослiдження способiв пiдвищення ефективності паросилових циклiв

кДж/(кг.К)

Стан робочого тіла 1 50 330 3015 6.36 ПП О1 25.68 243.9 2860 6,36 ПП 25.68 225.38 968.6 2.568 НЖ х=0 О2 11.71 186.88 2705 6,36 ВНП х=0,960 11.71 186.88 793.7 2.206 НЖ х=0 О3 4.558 148.38 2537 6,36 ВНП х=0,902 4.558 148.38 625.3 1.825 НЖ х=0 О4 1.428 109.88 2354 6,36 ВНП х=0,849 1.428 109.88 460.9 1.417 НЖ х=0 О5 0.3311 71.38 2155 6,36 ВНП х=0,796 0.3311 71.38 298.8 0.9718 НЖ х=0 2 0,05 32.88 1937 6,36 ВНП, х=0,743 3,4 0,05 32.88 141 0,47 НЖ, х=0

Відносні частки пара

Характеристики циклу Ренкіна з граничною регенерацією пари

1. Питомий теплопідвід: q1 = h1 – h’O1 = 3015 – 968.6 = 2046.4 кДж/кг

2. Питомий тепловідвід: q2 = (h2 – h3)∙ak = (1937 – 141)*0,659 = 1183,5 кДж/кг

3. Питома робота, що отримується в турбіні:

lt = q1 - q2 = 2046,4 – 1183,5 = 862 кДж/кг

4. Характеристика ефективності циклу Ренкіна, тепломеханічний коефіцієнт ТМК:

ηt = lt/q1 = 862/2046 = 0.421

5. Витрата пари на турбіну: Д = N/lt = 1000000/862 = 1160 кг/с

6. Питома витрата пари: dt = Д/N = 1160/1000000 = 0.00116 кг/кДж

7. Питома витрата палива: bt = 1/(QpH * ηt) = 1/(16000*0.421) = 0.000148 кг/кДж

8. Витрата палива: B = bt *N = 0,000148*1000000 = 148 кг/с

9. Витрата охолоджуючої води: W=Д*(h2 – h3)/(h6 – h5) = 1160*1796/84 = 24801 кг/с

10. Кратність охолоджування: n = W/Д = 24801/1160 = 21,38

Результати обчислень характеристик циклу зводимо у таблицю:

Таблиця 9

Назва циклу Ренкіна	Тепломеханічний коефіцієнт	Витрати палива
Базовий цикл	0,374	167
Підвищення початкової температури і тиску пари	0,415	150
Підвищення початкового тиску пари	0,389	160
Проміжний перегрів	0,376	166
Гранична регенерація	0,437	143
Часткова регенерація	0,421	148

Висновки

1. Збільшення ефективності у циклі Ренкіна при одночасному зв'язаному підвищенні p1 і t1 пояснюється збільшенням середньотермодинамічної температури робочого тіла у процесі підведення теплоти (T1m). Іншою перевагою цього способу є сталий ступінь сухості вологі насиченої пари на виході з турбіни.

2. Введення промперегріву додатково впливає на ефективність циклу Ренкіна тільки при оптимальному виборі проміжного тиску пари у повторному перегрівачі pпп = pc = pd = (0.15 - 0.25) p1 При цьому, крім збільшення Т1m зростає також ступінь сухості пари (Х2пп > X2), що добре впливає на експлуатаційні характеристики турбіни.

3. Серед розглянутих способів підвищення ТМК ПСУ найбільш ефективним є цикл Ренкіна з граничною регенерацією (при z -> ∞). Однак на практиці застосовується регенеративний підігрів живильної води при кінцевому числі ступенів z = 3 - 12, причому збільшення г приводить до збільшення ефективності.

4. Оптимальне число підігрівачів повинно вибиратися на основі техніко-економічного розрахунку паросилової установки, з урахуванням вартості палива, металу, експлуатації, ремонту та ін.

Література