Курсова робота
з дисципліни Технічна термодинаміка
Тема: Розрахунок термодинамічної ефективності паросилової установки
Зміст
Введення
1. Загальний розділ
. Розрахунково-технологічний розділ
.1 Основний теоретичний цикл розширення водяної пари в турбіні
.2 Аналіз впливу початкових і кінцевих параметрів робочого тіла на термодинамічну ефективність паросилової установки
2.3 Вплив початкової температури пара
.4 Вплив кінцевого тиску пари
2.5 Зведена таблиця результатів розрахунків
.6 Висновки про ефективність роботи розраховується паросилової установки
Бібліографія
водяна пара турбіна термодинамічний
Введення
Основою сучасної енергетики є теплосилові станції, що забезпечують більше 80% виробленої енергії. Розрахунок і аналіз термодинамічних показників теплосилових установок та належних до них циклів становить фундаментальну прикладну задачу курсу технічної термодинаміки.
Тут важливо вміння термодинамічно об'єктивно оцінити ефективність циклів і установок, усвідомити причини, що обмежують ці показники і розуміти шляхи підвищення ефективності.
Перший закон термодинаміки є основою термодинамічної теорії і має величезне прикладне значення при дослідженні термодинамічних процесів, оскільки дозволяє встановити їх енергетичні баланси.
Сутність цього закону полягає в тому, що енергія не створюється і не знищується, різноманітні форми енергії можуть перетворюватися одна в іншу в строго еквівалентних співвідношеннях. Будь-яка форма руху здатна і змушена при визначених для кожного випадку умовах перетворюватися прямо або побічно в будь-яку іншу форму руху.
1. Загальний розділ
Загальна характеристика циклів паросилових установок (ПСУ) теплових електростанцій (ТЕС)
Схема найпростішої паросилової установки.
парові установки називають теплосилового установку, в якій теплосилового двигуном є парова турбіна, що використовує в якості робочого тіла пар якої-небудь речовини. В якості робочого тіла в ПСУ використовується головним чином вода або водяна пара. Це робоче тіло здійснює круговий процес, причому корисна робота кругового процесу може бути перетворена в залежності від призначення установки в механічну енергію (роботу) або електричну енергію (електрика)
Органічне паливо, безперервно подається в топковий пристрій котла (1), після згоряння перетворюється на пароподібні продукти згоряння, які передають теплоту робочому тілу в котлі і пароперегрівачі. Вода в парогенераторі (котел + пароперегреватель) перетворюється на пару, що направляється в турбіну (4). Пар в турбіні розширюється, надходить в конденсатор (5), де після конденсації перетворюється у воду (конденсат). Після конденсатора конденсат за допомогою насоса (6) повертається в парогенератор. Невикористана теплота відводиться з виходить з конденсатора (5) охолоджуючої водою.
В залежності від типу парового двигуна і способу використання відпрацьованої пари, тиск цього пара в кінці його розширення може бути різним. При цьому можливі такі випадки:
1) тиск пари в кінці його розширення вище атмосферного (0,2-0,5 МПа), і відпрацював в машині пар використовують для задоволення потреб споживача теплоти;
2) розширення пара в машині відбувається до тиску, значно нижчого, ніж атмосферний (конденсаційні установки).
У цьому випадку за машинами встановлюють спеціальні теплообмінники - конденсатори, в яких відпрацьована пара перетворюється на конденсат, перекачується насосом назад в котел.
У заданих межах зміни температури при перекладі теплоти в роботу найбільш економічний процес Карно, причому його ККД не залежить від природи робочого тіла. При здійсненні циклу Карно для газів основною перешкодою є підтримка постійності температур при ізотермічному підводі і відвід теплоти від газу. Якщо ж робочим тілом є вологий пар, то ця перешкода відпадає, так як сталість температури в обраних процесах приводу і відводу теплоти забезпечується випаровуванням або конденсацією частини робочого тіла. Проте практично цикл Карно в паросилових установках не використовується через громіздкість насосної установки.
Опис роботи кругового циклу Карно.
У TS- діаграмі цей процес зобразиться прямої, паралельної осі абсцис, причому точка 2 буде правіше точки 1, і площу фігури 1-2-5-6 графічно буде ...