Паротурбинная установка с промежуточным перегревом пара и регенеративным подогревом питательной воды в поверхностном и смесительном регенеративных подогревателях

Задача

В паротурбинной установке, работающей при параметрах пара р₁ =8,0 МПа, t₁ =500 ⁰С и р₂ =0,005 МПа, применен промежуточный перегрев пара при давлении р_П =2 МПа до температуры 480 ⁰С. Для подогрева питательной воды используется два регенеративных подогревателя поверхностного и смесительного типов, в которые отбирается пар при давлениях р₁^0тб =3 МПа и р₂^0тб =1 МПа. Определить раздельное и совместное влияние промежуточного перегрева пара и регенеративного подогрева питательной воды на значения термического КПД цикла. Изобразить принципиальную схему и цикл указанной ПТУ на энтропийных и p,v диаграммах.

Принятые обозначения: І – первый регенеративный подогреватель питательной воды поверхностного типа; ІІ – второй регенеративный подогреватель питательной воды смесительного типа; ТВД – турбина высокого давления; ТНД – турбина низкого давления; КН – конденсатор; СК – сборник конденсатов (теплый ящик); ППП – первичный перегреватель пара; ВПП – вторичный (промежуточный) перегреватель пара; К – котел; Н₁ – конденсатный насос; Н₂ – питательный насос промежуточного давления; Н₃ – питательный насос высокого давления; КО – конденсатоотводчик.

Подправить рисунок!!!

Рис. 5. Принципиальная схема и термодинамический цикл ПТУ с промежуточным перегревом пара и двумя регенеративными подогревателями питательной воды в p,v; T,s и h,s координатах

Решение

Начинаем с базового цикла Ренкина

Определяем термический КПД базового цикла Ренкина:

Точка 1

По заданному давлению р₁ =80 бар и температуре t₁ =500 ⁰C определяем:

h₁ =3398,5 s₁ =6,7254

Точка 2

Энтальпию в точке 2 определяем из условия

s₁ = s₂ = 6,7254 р₂ =0,005 МПа

так как изобара 0,05 бар

s^’<s₂<s^’’, тогда

Тогда энтальпия в точке рассчитывается из соотношения:

где r и h’ – теплота парообразования и энтальпия насыщенной жидкости при давлении р₂ =0,05 бар.

Точка 3

Точка 3 находится в состоянии насыщенно жидкости при р₃ = р₂= 0,05 бар, тогда

h₃=h^’ =137,77

v₃=v^’ =0,0010052

Работа насоса

Тогда энтальпия жидкости в точке 4:

Дата добавления: 2015-10-29