n="justify"> Запишемо рівняння теплового балансу ПНД:
) (24)
Або в питомих величинах:
(1 -) (25)
Де
Як видно, рівняння (24) і (25) мають дві невідомих величини і Тому для їх вирішення складемо рівняння теплового балансу точки змішання:
. (26)
З виразу (26) отримаємо:
. (27)
Підставляючи отримане значення в рівняння (25) і вирішуючи його відносно, матимемо:
== 0,056 (28)
Де - ентальпія води на виході з конденсатора, визначається за таблицями водяної пари при тиску в конденсаторі=0,012 МПа,=207 кДж/кг.
Витрата пари на
=0,056 * 84,61=4,74 кг/с.
. 5 Визначення потужності, що розвивається паровою турбіною
Електрична потужність, що розвивається паровою турбіною, дорівнює сумі потужностей, що розвиваються її частинами високого і низького тиску:
+ (29)
Потужність ЧВД турбіни визначається за формулою
. (30)
Так з частини низького тиску парової турбіни виробляються відбори пари на регенеративні підігрівачі, то її потужність може бути визначена по наступному рівнянню:
(31)
Або
(32)
Де: - коефіцієнти недовиробітку електричної потужності за рахунок відборів пари з турбіни, визначаються за виразами
== 0,396
== 0,303
Підставивши знайдені значення в (32), отримаємо:
=84,61 * 222 + 84,61 * 735 (1-0,0333 * 0,396-0,056 * 0,303)=79096,5 кВт.
. 6 Визначення витрати охолоджуючої води в конденсаторі парової турбіни
З термодинамічної точки зору конденсатор парової турбіни виконує функції холодного джерела, зниження температури якого показує термічний паротурбінних установок. Таким чином, в завдання конденсатора входить:
створення і підтримку необхідного розрідження в вихлопному патрубку турбіни;
отримання чистого конденсату для живлення парогенераторів.
Витрата охолоджуючої води, яка подається в конденсатор, визначається з її рівняння теплового балансу. Нехтуючи теплообміном з навколишнім середовищем, зважаючи на його незначності, вказане рівняння можна записати:
(1 -, (33)
Де - витрата охолоджуючої води,
- різниця температур охолоджуючої води на виході і вході в конденсатор.
Витрата охолоджуючої води при=15 складе
== 2878,7 кг/с
. 7 Визначення показників ефективності
Кількість теплоти, витрачений в циклах газо- і паротурбінних установок:
=183 * 1,005 (1078-505)=105383 кДж/с;
=84,61 * [(3248-1102) + (3290-3026)]=203910 кДж/с.
Сумарні витрати теплоти складуть:
=105383 + 203910=309293 кДж/с.
Потужність парогазової установки буде дорівнює:
=29000 + 79096,5=108096,5 кВт.
Термічний циклу:
=108096,5/309293=0,3495 (34)
Витрата палива, що подається в:
== 37490 кг/год (35)
Де=0,9 - високонапірного парогенератора.
Питома витрата палива на вироблення електроенергії:
=37490/108096,5=0,3468 кг/кВт * год. (36)
5. Навчально - дослідний розділ
. 1 Вплив парової регенерації на ефективність
У сучасних паротурбінних установках середньої та великої потужності з метою підвищення їх ефективності застосовують широко розвинену систему парової регенерації з декількома регенеративними відборами пари.
Для з'ясування впливу парової регенерації на ефективність розглянутої зробимо розрахунок термічного циклу з послідовним відключенням деаератора, а потім. При цьому будемо вважати, що параметри і потужність залишаються незмінними, а витрата пари і потужність парової турбіни змінюються.
