680, кДж/кг130,519206,650263,219287,221329,431365,974, К1199,5051133,3051084,1141063,2431026,538994,762 1,4981, 9352,3672,5873,0383,511 1,7822,2992,6322,7522,9293,042, кДж/кг166,887220,271240,925245,920250,170249,796, кДж/кг148,997196,658215,097219,557223 , 352223,018, К1069,943962,298897,072872,324832,319800,833, кДж/кг839,290784,816754,387743,468726,661714,254, кДж/кг535,341589,815620,244631,163647,970660,377 0,2780,3330,3470,3480,3450,338
За даними, отриманими при розрахунку, будуємо залежності (рисунок 14,15).
Малюнок 14 - Залежність
Малюнок 15 - Залежність
Висновки:
. Значення ефективного ККД Hе=0,348 має максимум при ступені стиснення. Максимальне значення Чи не=223,35 кДж/кг має при.
. На основі отриманих даних вибираємо оптимальну ступінь стиснення.
Для ГТУ з регенератором це значення знаходиться в області максимальних значень і, тому що це забезпечує економічну роботу ГТУ при найменших розмірах.
.2 Тепловий розрахунок ГТУ на номінальний режим роботи
Вихідні дані:
- температура повітря на вході в осьовий компресор=283 К;
ефективна потужність ГТУ=25 МВт;
температура газу перед турбіною високого тиску=1313 К;
тиск повітря перед осьовим компресором=1,013 МПа;
тип схеми - з регенерацією;
ступінь регенерації r=0,71;
оптимальна ступінь стиснення в компресорі
Питома робота стиснення повітря в компресорі:
, кДж/кг (19)
Температура повітря за компресором:
, (20)
Середня температура процесу стиснення повітря в компресорі:
, (21)
Уточнюємо теплофізичні властивості повітря при середній температурі процесу стиснення за графіком «Істинна питома теплоємність для продуктів згоряння вуглеводневого палива» і «Істинний показник адіабати» (Додаток А і Б). Уточненими величинам присвоюємо індекс «». При і знаходимо значення,.
Уточнене значення питомої роботи стискування компресора:
, (22)
Уточнене значення температури повітря за компресором:
, (23)
Уточнене значення середньої температури процесу стиснення повітря в компресорі:
, (24)
Різниця між і становить:
Уточнена середня температура відрізняється від розрахованої раніше менш, ніж на 3%, подальше уточнення теплофізичних параметрів повітря не потрібно.
Коефіцієнт надлишку повітря для продуктів згоряння:
(25)
Сумарна ступінь розширення продуктів згоряння в турбінах:
(26)
Питома робота розширення продуктів згоряння ТВД:
,. (27)
Температура продуктів згоряння за турбіною високого тиску:
, К (28)
Середня температура процесу розширення в ТВД:
, (29)
Уточнюємо теплофізичні властивості продуктів згорання і при середній температурі процесу розширення і коефіцієнті надлишку повітря (додатки А і Б).
Уточнена температура продуктів згоряння за турбіною високого тиску:
, (30)
Уточнене значення середньої температури процесу розширення в турбіні високого тиску:
, (31)
Різниця між і:
Уточнена середня температура відрізняється від розрахованої раніше менш, ніж на 3%, подальше уточнення теплофізичних параметрів повітря не потрібно.
Ступінь розширення продуктів згоряння в турбіні високого тиску:
(32)
Ступінь розширення продуктів згоряння силової турбіні:
(33)
Визначаємо теплофізичні властивості і при початковій температурі продуктів згоряння в силовій турбіні Тгст=1080,108 К. Зміною величини коефіцієнта надлишку повітря внаслідок підмішування в проточну частину охолоджуючого повітря нехтуємо (додатки А і Б).
Визначаємо роботу розширення силовий турбіни:
, (34)
Температура продуктів згоряння за СТ:
, К (35)
Середня температура процесу розширення продуктів згоряння силової турбіні:
, К (36)
Визначаємо теплофізичні властивості продуктів згоряння при середній температурі розширення в силовій турбіні і Отримуємо,.
Уточнюємо значення роботи розширення силовий турбіни
, (37)
Уточнюємо значення температури продуктів згоряння за силовою турбіною:
, (38)
Уточнене значення середньої температури процесу розширення продуктів згоряння СТ:
, (39)
Різниця між і:
Уточнена середня температура відрізняється від розраховано...
