>
м3/кг
4.3 Визначення енергетичних характеристик циклу ГТУ
Кількість теплоти, підведеної до 1 кг робочого тіла в ГТУ, де ср - масова теплоємність робочого тіла при постійному тиску (ізобарна теплоємність). За молекулярно-кінетичної теорії, де i - число ступенів свободи молекули (для двоатомних газу i=5); R - газова стала повітря.
кДж
Кількість теплоти, відведеної від 1 кг робочого тіла в ГТУ
кДж
Теоретична робота 1 кг робочого тіла в ГТУ
. кДж
Термічний ККД циклу ГТУ
.
Абсолютний електричний ККД ГТУ
або 27,3%
5. Розрахунок циклу паротурбінної установки
Малюнок 2 - Принципова схема і цикл ПТУ
ПГ - парогенератор;
ПТ - парова турбіна;
ЕГ - електрогенератор;
РП1 і РП2 - регенеративні підігрівачі;
Кр - конденсатор;
НК - насос конденсатний;
В - вентилятор.
5.1 Знаходження ентальпій процесу розширення (ідеального процесу)
h cв. п.=3 276 кДж/кг
h отр. ід. =2 070 кДж/кг
h отб1=2 740 кДж/кг
h отб2=2460 кДж/кг
5.2 Розрахунок реального процесу
?
кДж/кг
hотб. р1=2 845 кДж/кг, hотб. р2=2610 кДж/кг
5.3 Знаходження частки пари у відборах
отб1=612,3 кДж/кготб2=391,72 кДж/кготр. п.=121,41 кдж/кг
Термічний ККД регенеративного циклу з двома відборами
або 35,9%
6. Визначення техніко-економічних показників ПТУ
Абсолютний електричний ККД паротурбінної установки (ПТУ)
,
де? ем - електромеханічний ККД паротурбінного двигуна.
або 34,8%
Питома витрата пара в регенеративної циклі ідеальної ПТУ
Питома витрата пара реальної ПТУ
.
Часовий витрата пара паровою турбіною
,
Витрата натурального палива (природного газу) в парогенераторі для вироблення знайденого витрати пари
де hп. в.- Ентальпія живильної води (на циклі точка 11) дорівнює h? Отб1;
Qнр - теплота згоряння палива, кДж/м3;
? ка - ККД парогенератора (котельного агрегату) (заданий).
Витрата умовного палива
.
Питома (на 1 кВт · год виробленої електроенергії) витрата натурального палива
,
Питома витрата умовного палива
,
7. Розрахунок циклу ПГУ
Задану електричну потужність парового турбогенератора N п=N ПТУ в установці без парової регенерації можна забезпечити меншою витратою пара:
Загальний витрата пари:
Виведемо формулу для визначення витрати газів через КУ:
Для ізобарного процесу:
, тоді
=664,8 кг/с
8. Визначення електричної потужності ГТУ і її техніко-економічних показників
Складемо рівняння теплового балансу для камери згоряння:
Витрата умовного палива
Електрична потужність газогенератора (однакова для ГТУ і ПГУ):
де - теоретична робота 1 кг робочого тіла в ГТУ;
кДж/кг
кВт
Питома (на 1 кВт · год виробленої електроенергії) витрата натурального палива
Питома витрата умовного палива
9. Техніко-економічні характеристики ПГУ
Термічний ККД парогазового циклу
Абсолютний електричний ККД
.
або 43,2%
У парогазової установки паливо витрачається тільки в камері згоряння газової частини схеми, тобто витрата натурального палива на ПГУ
.
Витрата умовного палива на ПГУ
.
Загальна електрична потужність ПГУ
МВт
Питома (на 1 кВт · год виробленої електроенергії) витрата натурального палива
Питома витрата умовного палива
.
