Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Эффективность использования топлива. Потери тепла в парогенераторе. КПД парогенератора по прямому и обратному балансу



Общее количество тепла, которое поступает в топку парогенератора, называется тепло рабочее располагаемое , которое определяется как: . Дополнительное тепло может поступать с подогретым воздухом. Но его, как правило, очень мало, поэтому в расчетах им часто пренебрегают и Qpр ≈ Qpн.

Если рассматривать тепло располагаемое с точки зрения полезности использования этого тепла и потерь, то мы можем написать тепловой баланс парогенератора в следующем виде:

= Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6, где

Q1 – полезно используемое тепло,

Q2 – потери с уходящими газами;

Q3 – потери от химического недожога;

Q4 – потери от физического недожога;

Q5 – потери тепла в окружающую среду;

Q6 – потери при жидком шлакоудалении

Если разделить каждую из величин потерь на , то получим: 1=q1+ qj

Из этого теплового баланса можно определить КПД парогенератора, q1 = ηп

Таким образом, КПД парогенератора равно

ηп= 100% - qj (в процентах) или ηп= 1 - qj (относительных единицах).

Определение КПД из обратного баланса: сумма потерь примерно 6-12%, поэтому КПД равно 88-94%.

Прямой баланс.

i’к – энтальпия воды. Тогда количество тепла, требуемое для нагрева одного килограмма воды (пара) равно (iпе – i’к)D0. Энтальпия воды не будет равна 30 ккал. Учет регенеративного подогрева (iпе – iпв) D0.

Если имеется продувка: от температуры питательной воды до температуры насыщения котла:D0 (iпе – i’пв) + Dпр (i’кот – iпв)

Промежуточный перегрев для прямоточного котла:D0 (iпе – i’пв) + Dпп (iппвых – iппвх)

Количество тепла за счет сжигания топлива:D0 (iпе – i’пв) + Dпп (iппвых – iппвх)=B ∙ Qpр ηп

Классификация паровых турбин. Принцип работы. Основные конструктивные элементы. Особенности теплофикационных турбин

Теплофикационные паровые турбины служат для одновременного получения электрической и тепловой энергии. К теплофикационным паровым турбинам относятся турбины с противодавлением, с регулируемым отбором пара, а также с отбором и противодавлением.

Основное назначение турбины

-вращать вал электрогенератора

-вырабатывать мощность, которая для этого необходима.

Классификация паровых турбин (стандартные установки)

по назначению:

-энергетические (выработка электрической и тепловой энергии);

-Промышленные (обслуживают крупные предприятия).

КЭС– турбины типа К – турбины конденсационного типа, имеющие обязательно конденсатор и служат для выработки электроэнергии.



Пр. турбина типа К–300-240(300МВт–мощность; 240атм.–давление острого пара на входе в турбину)

ТЭЦ:турбины типа Т – теплофикационные турбины с 1 или максимум 2 регулируемыми отборами пара, причем этот отбор идет на нужды теплофикации (для горячей воды и для отопления). Имеет конденсатор.

1) турбина типа П. Применяется на промышленных электростанциях. Происходит отдача пара на нужды производства. Отдельно не используется. Не имеет конденсатор (весь пар уходит на предприятие).

2) турбина типа ПТ. Имеет конденсатор, 2 регулируемых отбора (промышленный и теплофикационный). Устанавливается на ТЭЦ если в районе есть предприятие, которому требуется пар для производства.

3) турбина типа Р – турбина с противодавлением. Не имеет конденсатора. Предназначена для выработки электроэнергии и теплоты, но она одна не может быть установлена на станции, только параллельно с турбинами, имеющие конденсатор, т.к. она может работать только по тепловому графику нагрузки (т.е. количество электроэнергии, которое она вырабатывает, зависит от тепловой потребности).

1. по параметрам пара:

-докритические параметры (90,130 и 180 атмосфер)

-сверхкритические параметры (240 атм.)

Конечные параметры пара на выходе из турбины, имеющей конденсатор.

Рк @ 0,03 – 0,05 атм.

tк @ 23,8 – 32,5 0С ( t насыщения – 23 0С)

3. по мощности:

-малой мощности (до 50 МВт)

-Средней мощности (до 100 МВт)

-большой мощности (больше 100 МВт). Например: конденсационные 300, 500, 800, 1200 МВт; теплофикационные – 250 МВт.

4. конструктивные параметры:

– одноступенчатые и многоступенчатые турбины

– одноцилиндровые и многоцилиндровые турбины

– однокорпусные и многокорпусные



– двухвальные и одновальные

5. по движения пара:

-осевые турбины (аксиальные, т.к. движение пара параллельно оси вала)

-турбины радиального типа – движение пара перпендикулярно валу

6. по принципу действия пара:

-турбина активного типа

-турбина реактивного типа

-турбина смешенного типа

Конструктивный элемент.

В турбине есть подвижные и неподвижные части.

Неподвижная часть: сопла, лабиринтные уплотнения и корпус турбины. Лабиринтные уплотнения уменьшают зазор между вращающимися и неподвижными телами, тем самым, снижая потери пара.

Вращающаяся часть: рабочее колесо и вал (ротор)

Ступень акт типа– это ступень, в которой все расширение пара и связанное с ним ускорение парового потока происходит только в соплах, а в каналах рабочего колеса происходит преобразование кинетической энергии пара в механическую энергию вращения рабочего колеса, связанного с вращением вала.

Ступень реак типа – ступень, в которой расширение пара и ускорение потока происходит не только в соплах, но и в каналах рабочего колеса, где происходит преобразование кинетической энергии пара в механическую энергию ротора.

Принцип работы:пар, образ в котле под высоким давлением по ступает на лопатки турбины. Она соверш обороты и выр мех энергию, испол генер произв эл эн.

Конденсац турбина:острый пар из кот по паропроводу попадает на раб лопатки партурбины. При расширении кинетич эн превращает в мех эн вращения ротор, кот наход на одном валу с генератором. Отработ пар идет в конденсатор, в кот охдажд до сост воды и потом идет в котел при помощи насоса.

ТЭЦ. Тоже самое только цилиндр. В процессе расширения из цилиндров сред давления произв отбор, в подогрев сетевой воды. Обработ пар из послед ступени идет в конденсатор, далее в трубопровод, в котел при помощи насоса.

6. Цикл Ренкина и его изображение в P-V, T-S, и I,-J – диаграммах. Термический КПД цикла и способы его повышения.

Цикл Ренкина характеризуется последовательностью следующих процессов:

1) Изобарного (р1=const) процесса производства пара в котле

2) Адиабатного расширения пара

3) Изобарного теплоотвода пара от отработавшего пара в конденсаторе с образованием конденсата.

4) Адиабатного процесса подачи конденсата в котел с увеличением давления до первоначального

1. Повышение начального давления пара. в котле от p1 до p1’ при сохранении его конечного давления р2 и максимальной температуры цикла T1 (рис а). Это приводит к возрастанию средней температуры теплоподвода за счёт повышения температуры насыщения, а следовательно, и ηг цикла Ренкина, в области давлений до 10 Мпа. Увеличение начального давления пара приводит к повышению его влажности в последних ступенях турбины (левое смещение точки 2 к 2р).

2. Повышение температуры перегрева пара. повышением температуры пара перед турбиной Т1 до Т’1 за счёт его перегрева при сохранении нижней температуры в конденсаторе Т2 . Это приводит к благоприятному для эффективной работы турбины снижению конечной влажности пара (точка 2т).

Уменьшение конечного давления параот р2 до р2 вызывает снижение температуры его конденсации Т2

3. Применение промежуточного перегрева пара.Повышение влажности пара в турбине при увеличении начального давления можно уменьшить, если применить промежуточный перегрев (рис. г). Для этого после частичного расширения пара в турбине его направляют в специальный пароперегреватель и снова перегревают, обычно до первоначальной температуры Т1.

4. Применение регенеративного цикла.применить принцип регенерации теплоты внутри цикла. Для этого пар отбирается из промежуточных ступеней турбины и направляется в специальные теплообменники (регенераторы Р1 и Р2 (рис. 1 (а),б),в)))). В них пар отдает теплоту питательной воде перед её поступлением в котел.

5. Применение теплофикационного цикла. основные потери теплоты (52-55%) происходят в конденсаторе, где теплота парообразования отработанного пара уносится охлаждающей водой. Чтобы повысить температурный потенциал охлаждающей воды необходимо увеличить температуру отработанного пара, т.е. повысить конечное давление р2.


Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2017 год. Все права принадлежат их авторам!