Расчет схемы парогазовой ТЭС с высоконапорным парогенератором

Схема парогазовой ТЭС с высоконапорным парогенератором.

1. Температура газа перед турбиной принимаем Т₃ = 1273 К.

2. Температура воздуха на входе в компрессор принимаем Т₁ = 298 К.

3. Оптимальная степень сжатия Р_к = (з_oiгтз_oiк/ф)^{½ m}

где m = k-1/k = (1.4−1)/1.4 = 0.286, где k = 1,4 — показатель адиабаты.

ф = T₁/T₃ =298/1273 = 0.234.

Р_к = (0.850.8/0.234)^{½ 0.286} =6,47.

4. Теоретическая температура на выходе из компрессора Т₂ =(Р_к)^mT₁ = (6,47)^0.286 298 = 508 K.

5. Теоретическая температура на выходе из газовой турбины Т₄ = Т₃ /(Р_к)^m =1273/6,47^0.286 = 746,7 K.

6. Действительная температура на выходе из компрессора Т_2д = (Т₂ — Т₁ + Т₁ з_oiк)/ з_oiк = (508−298+2980,8)/0,8 = 560,5 К.

7. Действительная температура на выходе из газовой турбины Т_4д = Т₃ — з_oiгт (Т₃ — Т₄) = 1273−0,85 (1273−746,7)=825,6 К.

8. Определение расходов рабочих тел Составим систему из двух уравнений.

D_о=.

где кДж/кг — энтальпия питательной воды принимается равной энтальпии кипящей.

воды при давлении острого пара (h_кд =2365.2 кДж/кг).

191,8 кДж/кг — энтальпия конденсата на выходе из конденсатора паровой турбины.

(x=0, P_к=0,01 МПа).

Ср_г = 1,005 кДж/кг⁰С — теплоемкость сухого воздуха.

Т_4д = 825,6 K — действительная температура на выходе из газовой турбины.

G_г = 127,1 кг/с.

D₀ = 25.42 кг/с.

9. Суммарные затраты теплоты.

кВт.

кВт кВт.

10. Расход топлива.

кг/с.

где: — КПД высоконапорного парогенератора.

10. Расход топлива на выработку электроэнергии В_э = В — В_т = 3,85 — 1,29=2,56 кг/с.

11. Удельный расход топлива на выработку электроэнергии.

кг/кВтч Заключение раздела технической термодинамики Для проведения термодинамического анализа с целью выявления наиболее эффективной теплофикационной установки мы сравнивали три схемы:

• 1. Паротурбинная ТЭС.
• 2. Парогазовая ТЭС со сбросом отработавших газов в котел-утилизатор (ПГУКУ).
• 3. Парогазовая ТЭС с высоконапорным парогенератором (ПГУВПГ).

Критерием термодинамической эффективности рассматриваемых теплофикационных циклов может служить величина удельного расхода топлива на выработку электроэнергии на тепловом потреблении в_э.

В результате расчетов мы получили следующие значения удельного расхода топлива:

• 1. в_э = 363 г/кВтч
• 2. в_э = 208 г/кВтч
• 3. в_э = 231 г/кВтч

По этим результатам видно, что наиболее эффективной является схема парогазовой ТЭС со сбросом отработавших газов в котел-утилизатор.

паротурбинный электростанция утилизатор изоляция.