Повышение Эффективности Теплосиловых Циклов Реферат
Повышение Эффективности Теплосиловых Циклов Реферат
Понравился сайт? Поделись им с друзьями:
Нужна помощь с учебой? Наши эксперты готовы помочь!
Используемый в современных ПТУ цикл Ренкина реализуется следующим образом: в паровом котле происходит испарение воды; в пароперегревателе – перегрев пара при постоянном давлении; далее в паровой турбине пар адиабатно расширяется, совершая работу; в конденсаторе – конденсируется при постоянном давлении; конденсат подается насосом в экономайзер, где он подогревается, а затем снова в котел.
Чтобы повысить эффективность паросилового цикла, предложен ряд мер для его модернизации. Так, увеличение давления на входе в турбину р 1 с целью повышения термического к.п.д. приводит к увеличению влажности отработавшего пара (точки 2 И и 2 П на рисунке), что отрицательно сказывается на работе паровой турбины и весьма нежелательно. Чтобы избежать этого, организуют цикл с промежуточным перегревом пара.
Диаграммы цикла с вторичным перегревом пара
В § 5 было показано, что эффективным способом повышения термического к.п.д. цикла является рекуперация отводимой теплоты. В паросиловых установках с этой целью часть пара, отработавшего в первой ступени турбины, забирают и направляют в специальный теплообменник (его называют подогревателем конденсата), где этот пар отдает часть своей теплоты и подогревает конденсат из конденсатора перед поступлением его в котел.
Рассмотрим схему теплосиловой установки с рекуперацией теплоты и диаграмму h–s ее термодинамического цикла.
В подогреватель 1 направляется часть пара, обозначаемая через α. Тогда через остальные ступени турбины и конденсатор 3 пройдет остальная часть, равная 1 – α. Отбор пара производится при достаточно высоких еще параметрах р 2ОТ , t 2ОТ и h 2ОТ , и это позволяет так подогреть подаваемый насосом 2 конденсат, что энтальпия его увеличивается до величины h 4ОТ . Обычно количество отбираемого пара определяют из условия, что за счет его теплоты конденсат нагреется до той же температуры, с какой конденсируется этот пар (t 4ОТ = t Н , h 4ОТ = h" при р = р 2ОТ ). Записав уравнение теплового баланса (теплота, отданная паром, равна теплоте, полученной конденсатом)
α × (h 2ОТ – h 3ОТ ) = 1 – α × (h 4ОТ – h 3 ),
после простейших преобразований найдем
Таким образом, из каждого килограмма пара α кг совершает цикл 1–2 ОТ –4 ОТ –5–6–1 и удельная работа этой части (если считать расширение в турбине изоэнтропным) составит
Другая часть совершает цикл 1–2–3–4–5–6–1, и ее удельная работа
Теплота, подведенная за цикл, определится разницей энтальпий:
тогда предыдущую формулу перепишем так:
Для цикла без рекуперации, как показано в § 4,
Сопоставив приведенные формулы, отметим, что и числитель, и знаменатель увеличиваются в последней формуле. Но поскольку h 2 > h 3 , то и
α × (h 2ОТ – h 3 ) > α × (h 2ОТ – h 2 ),
а значит, знаменатель формулы для h tP уменьшается больше, чем числитель. Из этого следует, что h tP > h t .
Еще большую эффективность обеспечивают теплофикационные установки, в которых отводимая при конденсации отработавшего пара теплота используется для производственных нужд и отопления. Чтобы температура охлаждающей воды, выходящей из конденсатора, была достаточно высокой (обычно это 120... 140 °С), приходится заметно поднимать давление р 2 , что несколько снижает величину h t . Но при этом установка работает практически без отбросной теплоты (если пренебрегать теплопотерями в окружающую среду) и экономическая эффективность такого цикла может достигать 70...75 %.
Комментарий к лайду: Секционные чугунные радиаторы отопления выпускают более ста лет. Крупный диаметр проходного сечения позволяет применять загрязненную воду, характерную для российских центральных систем отопления. Химические свойства чугуна и толстые стенки придают устойчивость к коррозии.
На следующем рисунке показана диаграмма h–s теплофикационного цикла в сравнении с обычным циклом Ренкина:
Из рисунка видно, что количество отводимой теплоты
при теплофикации больше, чем в обычном цикле (значит, работа за цикл и величина h t будут меньше), но зато практически вся теплота полезно используется, а не выбрасывается в окружающую среду, нанося ей экологический урон.
Мощность теплосиловой установки по выработке электроэнергии определяется удельной работой
Тепловая мощность, отдаваемая потребителям теплоты, также пропорциональна расходу пара:
и чем больше вырабатывается электроэнергии, тем больше вырабатывается и теплоты. Однако известно, что графики потребностей в электроэнергии и теплоте почти никогда не совпадают (для примера: в зимние предутренние часы потребность в электроэнергии минимальна, а потребность в теплоте – наибольшая).
Чтобы избавиться от жесткой связи между N ЭЛ и N Т , применяют турбины с регулируемым промежуточным отбором пара на теплофикацию.
Повышение эффективности теплосиловых циклов
Оптимизация работы ТЭС в современных условиях. Реферат .
Повышение эффективности теплоэнергетических установок
Повышение эффективности системы теплоснабжения
§ 7. Повышение эффективности теплосиловых циклов
Оценивания Сочинения 11
Реферат Техника Безопасности На Уроках
Профилактика Школьной Близорукости Реферат
Методы Исследования Языка Реферат
Как Оформить Продолжение Таблицы В Курсовой