Показатели турбоустановки

Удельный расход пара на турбину:

d_э = D / N_э = (367,628·10³) / (80·10³) = 4,6 кг/кВт.

Удельный расход тепла на производство электроэнергии:

где: h_пв = h_пв5 – энтальпия питательной воды за подогревателем №5; Q_э = 795436,7 кДж/ч – расход тепла на производство электроэнергии.

Абсолютный электрический КПД турбоустановки:

.

Расход тепла в турбинной установке на выработку электроэнергии, без учета затрат тепла на подогрев химически очищенной воды, подаваемой в цикл паротурбинной установки для восполнения потерь:

Q_wэ = Q_э – D_дв·(h_пв – h_прир) = 795436,7·10³ – 7,35×(1078,6 –

– 63,15)·10³ = 795436,7·10³ – 7464,807·10³ = 787971,893 кДж/ч,

где h_прир – энтальпия охлаждающей воды, поступающей в конденсатор из внешнего источника водоснабжения, температура воды в котором принимается 15°С и давление 2 бар (для всех вариантов), и тогда h_прир =63,15 кДж/кг; D_дв – количество химически очищенной воды, подаваемой в цикл паротурбинной установки для восполнения потерь:

D_дв = 0,02·D = 0,02·367,628 = 7,35 т/ч.

Удельный расход тепла на выработку электроэнергии (без учета расхода на собственные нужды):

q_wэ = Q_wэ / N_э = 787971,893·10³ / (80·10³) = 9849,65 кДж/(кВт·ч).

Коэффициент полезного действия турбоустановки по выработке электроэнергии:

Показатели работы блока котел – турбина

Коэффициэнт полезного действия блока по выработке электроэнергии без учета расхода на собственные нужды (брутто):

h^бр_бл = h_wэ·h_тр·h_ка.

h_wэ = 0,3655 – см. выше; h_ка = 0,90 – КПД котлоагрегата (приведен в задании).

КПД транспорта тепла (от котла до турбины):

h_тр = Q_э / Q_ка,

Q_э = 795436,7·10³ – количество тепла, подведенного к турбоустановке (см. выше), кДж/ч. Q_ка – тепловая мощность котла, кДж/ч.

Q_ка = D_ка·(h_пе – h_пв),

где: h_пе – энтальпия перегретого пара на выходе котла, кДж/кг.

При параметрах пара перед турбиной р₀ = 75 бар, t₀ = 435°C принимаются параметры его на выходе из котла:

р_пе = 1,13·p₀ » 85 бар;

t_пе = t₀ + 5°C = 440°C.

Тогда по табл. III [2] (или в прилож. 3) h_пе = 3239,2 кДж/кг, и при D_ка = 1,02·D = 1,02·367,628 = 375 т/ч;

Q_ка = 375·(3239,2 – 1078,6)·10³ = 810225·10³ кДж/кг.

Тогда КПД транспорта тепла (от котла до турбины):

h_тр = = 0,98.

КПД блока по выработке электроэнергии без учета расхода на собственные нужды (брутто):

h^бр_бл = 0,3655·0,98·0,90 = 0,3224 (32,24%).

КПД «нетто» при заданном расходе на собственные нужды р_сн = 7% (по заданию):

h^нт_бл = (1 – р_сн / 100)·h^тр_бл = (1 – 7 / 100)·0,3224 = 0,3 (30,0%).

Известно, что в общем случае КПД ТЭС по выработке электроэнергии определяется из выражения:

h^нт = W_э / (В·Q_н),

где:

W_э – количество электроэнергии, вырабатываемой на ТЭС;

В – расход топлива;

Q_н – теплота сгорания топлива.

При этом произведение Q_н·h^нт определяет количество химической энергии топлива, превратившуюся в электрическую энергию, и следовательно:

W_э = Q_н·h^нт

Удельный расход условного топлива на выработку 1 кВт·ч электроэнергии определяется из соотношения:

б_у^нт = В / W_э = 3600 / (Q_н·h^нт)

Тепловую экономичность ТЭС оценивают путем определения расхода условного топлива необходимого для производства 1 кВт·ч электрической энергии. Теплота сгорания 1 кг условного топлива – 29,3 МДж/кг.

Таким образом:

б_у^нт = 3600 / (Q_н·h^нт) = 3600 / 29,3·h^нт г/(кВт·ч).

б_у^нт = 122,87 / h^нт = 123 / h^нт г/(кВт·ч).

Определяем удельный расход условного топлива «нетто» на выработку 1 кВт·ч электроэнергии:

б_у^нт = 123 / h^нт_бл = 123 / 0,3 = 410,0 г/(кВт·ч).

Список литературы

1. Ушаков Г.А. Расчет тепловой схемы энергетического блока конденсационной электростанции: Учеб. пособие / Иван. энергетич. ин-т. - Иваново, 1979.

2. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара. – М.: Издательский дом МЭИ, 2006.

3. Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций и тепловых сетей. – М.: Энергия, 1974.

П Р И Л О Ж Е Н И Я

Приложение 1

Таблица П 1.1

Таблица П 1.2

Приложение 2

Лист 1

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ивановский государственный энергетический университет

имени В. И. Ленина»

Кафедра ТЭС

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу «Общая энергетика»

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: