Проектирование тепловых электрических станций
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
металлов.
Влияние конечного давления в конденсаторе. Понижение давления в конденсаторе является особенно эффективным средством для повышения к.п.д. паротурбинной установки. Из is-диаграммы
Видно, что понижение понижение давления в конденсаторе значительно уменьшает срединтергарльную температуру отвода теплоты и увеличивает адиабатное теплопадение h, а следовательно и к. п .д. цикла. Однако выбор конечного давления в конденсаторе определяется температурой охлаждения воды , так как для интенсивного теплообмена разность температур между паром и охлаждающей водой должно быть 10-15С.
.6 ПТУ с вторичным перегревом пара
В этом цикле используется многоступенчатую турбину, состоящую из цилиндра высокого давления и нескольких низкого давления. Пар из парового котла направляется сначала в цилиндр высокого давления, где расширяясь, совершает работу. После этого пар возвращается в паровой котел (промежуточный пароперегреватель), где осушается и нагревается до более высокой температуры (но уже при более низком и постоянном далении) и поступает в цилиндр низкого давления, где, продолжая расширяться, снова совершает работу.
Исследование работы паротурбинной установки показывает, что повышение начального давления и уменьшение конечного давления ве дет к увеличению к. п. д. цикла. Однако одно повышение начального давления увеличивает конечную влажность пара. Одним из способов повышения степени сухости пара на выходе из турбины является вторичный его перегрев. Этот способ состоит в том, что перегретый пар из котла с начальными давлением и температурой поступает в первый цилиндр турбины, состоящий из нескольких ступе ней, где расширяется по адиабате до некоторого давления р1. Такой цикл с вторичным перегревом пара представлен на рис. Точка 1 соответствует начальному состоянию пара; точка 2 конечному состоянию пара за турбиной после вторичного перегрева; точка 2' соответствует конечному состоянию пара при от сутствии вторичного перегрева. Конечная степень сухости в резуль тате введения промежуточного перегрева повышается от х2 до xv Кроме того, вторичный перегрев пара дает некоторый экономический эффект (2-3%), если средняя температура подвода теплоты в дополни тельном цикле 7-2-2'-6-7 будет выше средней температуры подвода теп лоты в цикле с однократным перегревом, и эффект будет тем больше, чем выше температура в начальной и ко нечной точках промежуточного перегрева.
При давлениях, близких к критическому и сверхкритическому, иногда применяют два и более промежуточных перегрева. Тогда термический к. п. д. цикла равен
?t = [(i1 -iв ) + (i7 -i2 )]/ (i1 -i3 ) + (i7 -iв )
где(i1 -iв ) и (i7 -i2 )- адиабатное теплопадение в первом и втором цилиндрах турбины; (i1 -i3 ) - количество теплоты, подведенное в котле и пер вом перегревателе; (i7 -iв ) - количество теплоты, подведенное во втором перегревателе.
Массовый удельный расход пара в килограммах на 1 Мдж равен
d = 1000/(i1 -iв ) + (i7 -i2 )
Процесс парообразование в PV, Hs(is) и TS диаграммах, выглядит следующим образом:
.7 Регенеративный цикл
Регенеративный цикл - цикл паротурбинной установки .
Увеличение КПД воды, а следовательно повышается количество теплоты, которое можно подвести к воде при подогреве её отработанным паром. В настоящее время регенеративный подогрев применяется на всех крупных электростанциях.
2.8 Отличия цикла Карно от цикла Ренкина
В цикле Ренкина осуществляется полная конденсация рабочего тела в конденсаторе ,вследствие чего вместо громоздкого малоэффективного компрессора для подачи воды в котел принимают питательный водяной насос , который имеет малый габарит и высокий К.П.Д. При сравнительно не большой мощности ,потребляемый насосом ,потери в нем оказываются малыми по с равнению с обшей мощностью паротурбинной установки. Кроме того, в цикле Ренкина возможно применение перегретого пара ,что позволяет повысить среднеинтегральную температуру подвода теплоты и тем самым увеличить термический К.ПД. цикла .
Заключение
В ходе продельной работы я изучил цикл паротурбинной установки, и в процессе изучения овладел навыкам работы с is - диаграммой и с Pv,Ts и с помощью их исследовать и анализировать циклы. Также изучил теорию о ц.Карно и ц.Ренкина - со вторичным перегреваниям пара и регенеративный цикл ПТУ. Расчетал ц.Ренкина для паротурбинной установки по заданным параметрам . Всле