де і - ККД ГТУ і паротурбінної (теплофікаційної) частини циклу;
- теплота, підведена до паротурбінної (теплофікаційної) частини циклу.
Значення величин, що входять в рівняння (2.1.2) і (2.2.3), визначаються як:
де,,, - ентальпії газу у відповідних точках циклу (рисунок 1.2, а).
З урахуванням зазначених величин рівняння (2.1.1) може бути записано у вигляді:
Ставлення при в рівнянні (2.1.7) може бути перетворено наступним чином:
З урахуванням виразу (2.1.8) рівняння (2.1.7) набуває вигляду:
2.2 ККД циклу з допалюванням
ККД циклу з допалюванням може бути визначений таким чином (рисунок 1.2, б):
де;
- загальна кількість теплоти палива, допалюють в топці парогенератора;
- загальна кількість теплоти, переданої в паровій частині циклу.
Введемо в розгляд ступінь бінарності циклу, що представляє собою відношення теплоти, підведеної в камері згоряння газової турбіни, до загальної теплоті, підведеної в циклі:
Перетворимо рівняння (2.1.2):
Перетворимо дріб другого члена рівняння (2.2.3):
З урахуванням (2.2.4) рівняння (2.2.3) набуває вигляду:
Легко бачити, що при=1 рівняння (2.2.5) перетворюється на (2.1.9).
З виразу (2.2.5) випливає, що зменшення ступеня бінарності р веде до зменшення.
Вираз (2.2.5) відрізняється простотою і універсальністю. Воно дає можливість простежити вплив основних факторів (, і) на внутрішній ККД циклу ПГУ. Воно застосовується для ПГУ з конденсаційної паровою турбіною і теплофікаційної (а також без вироблення електроенергії). У другому випадку під слід розуміти ККД теплофікаційної установки брутто (або коефіцієнт використання тепла палива теплофікаційної установкою ГТУ-ТЕЦ).
Проте вираз (2.2.5) є наближеним, оскільки його висновок грунтується на заміні в дійсності разомкнутого циклу замкнутим ідеальним, представленим на малюнку 1.2. У результаті цього воно дає завищення ККД на (3ч5)%, так як при виведенні автоматично приймалося, що підведення теплоти до парової частини циклу трохи завищений. Разом з тим вираз (2.2.5) досить корисно при аналізі ефективності парогазового циклу.
Отримані формули відносяться до внутрішніх ККД і не враховують електромеханічний ККД агрегатів, рівний [5].
3. Потужність всієї ПГУ і конденсаційної парової турбіни при заданої потужності ГТУ, що входить в ПГУ
Внутрішні потужності ГТУ, ПГУ і конденсаційної парової турбіни визначаються виразами:
де - теплота згоряння палива;
- відповідні внутрішні ККД.
Витрата повітря в ГТУ і ПГУ один і той же.
Тому;
де, і - витрата палива і коефіцієнт надлишку повітря в камері згоряння газової турбіни;
, і - загальна витрата палив?? в ПГУ і коефіцієнт надлишку повітря в парогенераторі.
Значення ступеня бінарності циклу ПГУ на підставі виразів (2.2.2) і (3.4) може бути записано як:
Відносні величини потужності N пгу і N п на підставі (3.1) - (5.17) і (3.5), а також (2.2.5) складаю...
