ПТУ с промежуточным перегревом пара

Промежуточный (вторичный) перегрев пара используется для повышения степени сухости пара в последних ступенях турбины, а также для повышения термического КПД ПТУ. Первый эффект имеет место всегда, а второй (повышение ) – только при условии, что средняя температура подвода теплоты в цикле 2-7-8-9-2,дополняющем базовый цикл Ренкина, выше средней температуры подвода теплоты в базовом цикле 1-2-3-4-5-6-1 (см. рис.4.2). Проверим это утверждение путем расчета и анализа соответствующего цикла.

Задача. В паротурбинной установке, работающей при начальних параметрах пара p₁ = 6,0 МПаи t₁ = 600 °С, используется промежуточный перегрев пара при давлении 0,6МПа до температуры 550 °С. Давление пара в конденсаторе р₂ = 0,004 МПа.

Изобразить принципиальную схему установки и цикл на энтропийных и p,v диаграммах. Определить термический КПД установки, удельные расходы пара, теплоты и топлива, а также мощность установки с учётом работы насоса, если часовой расход пара составляет 950 кг/час.

Сделать вывод об изменении КПД установки и условий работы последних ступеней паровой турбины по сравнению с соответствующим циклом Ренкина. Задачу решить с помощью таблиц свойств воды и водяного пара.

Решение

На рис. 4.2. цикл 1-7-8-9-3-4-5-6-1 является циклом с промежуточным перегревом пара. Точка 2 не является его характерной точкой, а относится к базовому циклу Ренкина, рассмотренному в предыдущей задаче и с которым сравнивается исследуемый. Поскольку начальные параметры пара и его давление в конденсаторе совпадают с данными предыдущей задачи, термодинамические свойства воды и пара в точках 1, 2, 3, 4, 5, 6 такие же, как и ранее определённые. Поэтому для расчета и анализа данного цикла достаточно дополнительно определить свойства в точках 7, 8, 9.

Рис.4.2. Принципиальная схема и термодинамический цикл ПТУ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: