Конечные параметры пара в цикле

КОНЕЧНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПАРА В ЦИКЛЕ [c.42]

Использование тепла топлива, сжигаемого на электростанции, можно значительно улучшить, если осуществить комбинированный цикл выработки электрической и тепловой энергии. Допустим, что конечное давление пара в турбине повышено настолько, что удовлетворяет требованиям теплового потребителя. При сохранении тех же начальных параметров пара количество получаемой в цикле механической энергии и термический к. п. д. падают однако, оказывается возможным использовать для внешнего теплового потребления тепло отработавшего пара, не используемое в конденсационном цикле, служащем лишь для производства работы благодаря этому существенно улучшается общее использование тепла и повышается тепловая экономичность энергетической установки (электростанции) в целом. [c.38]

Выясним теперь влияние начальных и конечных параметров пара на термический к. п. д. цикла и величину удельного расхода пара Для этого рассмотрим в качестве примера следующие четыре случая. [c.154]

Установить зависимость термического к. п. д. цикла Ренкина от изменения начальных и конечных параметров пара при адиабатном расширении его в двигателе легко с помощью метода сравнения среднеинтегральных температур подвода и отвода тепла Г ср и Т"ср, поскольку, как было показано ранее ( 5-9), для любого обратимого цикла Т ,р [c.215]

Увеличение эффективности цикла Ренкина в первую очередь может быть достигнуто расширением температурных пределов процесса. Такие пределы определяются начальными и конечными параметрами пара, а именно — начальным давлением, определяющим температуру кипения, начальной температурой перегретого пара при входе в двигатель и конечным давлением при выходе из двигателя, определяющим температуру конденсации в конденсаторе или в теплообменных аппаратах на ТЭЦ. [c.87]

Влияние начальных и конечных параметров пара на к. д. цикла Ренкина. Величины 2 и / , входящие в выражение (12-4) термического к. п. д. цикла Ренкина, зависят от начальных и конечных параметров пара. Однако установить характер влияния параметров пара на к. п. Д. цикла непосредственно из уравнения (12-4) не представляется возможным. Для этой цели лучше всего воспользоваться Г -диаграммой для пара. [c.167]

Из сравнения уравнений (9-6) и (9-28) видно, что при одних и тех же начальных и конечных параметрах работа 1 кг пара в цикле Ренкина /рен больше, чем в регенеративном цикле, т. е. /рен>/рег- [c.152]

Основными факторами, определяющими возможность увеличения термического к. п. д. цикла КЭС т]), являются повышение начальных и понижение конечных параметров пара либо внесение изменений непосредственно в термодинамический цикл станции. [c.200]

Исследование термического к, п. д. цикла Ренкина при различных начальных и конечных состояниях пара позволяет сделать вывод, что с увеличением начального давления и начальной температуры пара и понижением конечного давления в конденсаторе к. п. д. паротурбинной установки растет. Выясним влияние этих параметров на величину к. п. д. цикла Ренкина. [c.301]

Термический КПД цикла Ренкина зависит от энтальпии пара до и после турбины и энтальпии воды, входящей в парогенератор. Следовательно, на величину влияют три параметра давление пара рь его температура tl и давление пара р2 в конце адиабатного расширения. Анализ влияния каждого из параметров показывает, что увеличение начального давления пара р перед турбиной при неизменности /1 и рг, хотя и приводит к возрастанию т)г, однако вызывает увеличение конечной влажности пара, что неблагоприятно сказывается на работе последних ступеней турбины. Термический КПД растет более интенсивно, если повышать также и начальную температуру пара 1, В этом случае умень- [c.209]

В учебных лабораториях невозможно провести натурное исследование циклов паротурбинных установок — циклов тепловых (ТЭС) и атомных (АЭС) электростанций. Физическое моделирование работы ТЭС и АЭС в учебной лаборатории также невозможно, так как не удается создать маленькую турбину для лабораторий, у которой внутренний относительный КПД был бы таким же как у реальных турбин. Поэтому единственным реальным методом исследования циклов ТЭС и АЭС является метод математического моделирования. Кроме того, необходимо помнить, что при математическом моделировании резко расширяется число регулируемых параметров и диапазон их изменений. Например, в натурном эксперименте невозможно исследовать влияние типа турбины или размеров котельного агрегата на параметры установки, математическая модель позволяет это сделать в натурном эксперименте нельзя создавать аварийные ситуации (слишком высокая температура пара перед турбиной или очень большая конечная влажность пара), математическая же модель позволяет просчитать любой (даже не реальный) режим работы.. [c.241]

Математическая модель такого цикла представлена на рис. 10.19. Здесь после ввода регулируемых параметров организуются три вычислительных цикла (1г = 0, к—1, й=2). В первом цикле определяется энтальпия сухого насыщенного пара в точке 1 (рис. 10.17) при давлении рь во втором — энтальпии в точках 2, 2д и 3 При давлении Рс и в третьем — энтальпии в точках 4 а 4д при давлении рк. При этом используются программы, представленные на рис. 10.17,а. Энтальпия пара в конечном состоянии обратимого адиабатного процесса определяется по (10.20), не-18—488 273 [c.273]

Как видно из рис. 1.70, понижение конечного давления р2 (при неизменных pi и Ti) повышает термический к. п. д. цикла Ренкина, поскольку в области влажных паров это сопровождается понижением температуры Т2, а следовательно, расширяется температурный интервал цикла. Из этого же рисунка видно, что понижение р2 увеличивает степень заполнения площади цикла Карно площадью цикла Ренкина, вследствие чего относительный термический к. п. д. цикла Ренкина увеличивается. Однако с понижением рг расширение пара в турбине спускается в область влажных паров, следовательно, необратимость этого процесса возрастает, и поэтому внутренний относительный к. п. д. цикла Ренкина уменьшается. Из этого анализа следует, что одновременное повышение начальных параметров пара и понижение его конечного давления повышает степень термодинамического совершенства цикла Ренкина. Обычно давление пара в конденсаторе pi = 0,003...0,005 МПа. [c.95]

В установках с обычно применяемыми начальными параметрами пара правильный выбор точки начала вторичного перегрева обеспечивает одновременно уменьшение конечной влажности пара и увеличение термического к. п. д. цикла (на 2—37о). Введение еще одного дополнительного перегрева пара приводит к дальнейшему повышению термического к. п. д. [c.441]

Уменьшение конечного давления р (при неизменных начальных параметрах пара р , t ) вызывает понижение температуры конденсации пара 2, а следовательно, температуры отвода тепла, вследствие чего термический к. п. д. возрастает. При уменьшении конечного давления р от 0,1 до 0,03 ата увеличивается от 0,396 до 0,427, т. е. на 7,5%, а уменьшение р от 1 до 0,03 атд увеличивает г]( почти на 25%. Теоретический предел понижения давления в цикле определяется из условия, чтобы температура конденсации была не ниже температуры окружающей среды. Кроме того, удельные объемы пара с понижением конечного давления возрастают весьма быстро, что может привести к крайне большим габаритам установки. [c.143]

На рис. 2-12, б показан пример соответствующей схемы, разработанной в ЛПИ для установки той же мощности и тех же начальных параметров, что и установка по схеме рис. 2-12, а. Здесь исключены водяной экономайзер 3, работающий параллельно с регенераторами паровой турбины высокого давления, и концевой водяной экономайзер 4 (см. рис. 2-12, а). Их место заняли вторичный пароперегреватель 6 (рис. 2-12, б) и водяной экономайзер 5, включенный параллельно с регенеративными. подогревателями низкого давления. Благодаря снижению начальной температуры воды в экономайзере, температуру уходящих газов удалось снизить до 110° С. Выбранные параметры пара за вторичным пароперегревателем р = 5,1 ama, t = 400° С), возможно, не являются оптимальными. Тем не менее конечная влажность за турбиной 2 в схеме рис. 2-12, б оказалась на 3,5% меньше, чем в схеме рис. 2-12, а. Данный фактор и термодинамически более совершенный процесс во второй ступени бинарной части цикла позволили сохранить к. п. д. на том же уровне, что и в схеме рис. 2-12, а, несмотря на уменьшение температуры вторичного перегрева. Главное достоинство второй схемы состоит в том, что вторичный пароперегреватель и все его коммуникации более надежны, хотя и выполнены из сталей перлитного класса. [c.49]

Таким образом, к. п. д. регенеративного цикла (без потерь рассеяния тепла) при заданных начальных и конечных параметрах рабочего процесса будет тем выше, чем больше выработка механической (электрической) энергии паром, используемым для регенерации, и чем соответственно меньше выработка механической (электрической) энергии паром, отводимым в конденсатор. Величина достигнет максимума, когда величина [c.69]

Принятые начальные и конечные параметры цикла из-за недопустимо высокой влажности пара в последних ступенях турбины не позволяют использовать наиболее простой цикл турбоустановки (без промежуточной сепарации влаги и без промежуточного перегрева пара), поскольку еще не разработаны эффективные устройства для удаления влаги из проточной части турбины. Применение промежуточного перегрева пара с использованием в качестве греющего острого пара или пара из отборов турбины оказывает двоякое воздействие на экономичность турбоустановки с одной стороны, происходит уменьшение влажности в ступенях турбины, расположенных после промперегрева, и уменьшение потерь от влажности пара, с другой стороны, снижается к.п.д. термодинамического цикла турбоустановки. Чтобы отдельно рассмотреть влияние схемы и параметров промежуточного перегрева пара на экономичность термодинамического цикла установки, были проведены расчеты для цикла с идеальной турбиной, в которой отсутствуют потери, связанные с влажностью пара, и ограничения по предельной влажности. Результаты расчетов даны на рис. 4.2. [c.84]

С понижением конечного давления пара Р2 при неизменных параметрах / i и /ь как видно из рис. 12-11, уменьшается среднеинтегральная температура как подвода, так и отвода тепла, но относительное уменьшение у первой меньше, чем у второй, поэтому в конечном счете термический к. п. д. цикла возрастает. [c.216]

Термодинамические исследования цикла Ренкина показывают, что его эффективность в большой степени зависит от величин начальных и конечных параметров (давления и температуры) пара. [c.95]

Изменение термического к. п. д. цикла Ренкина при различных значениях начальных параметров пара и при неизменном конечном давлении пара (р = 0,04 а/тга) показано в табл. 5-1. [c.113]

Пример 1. В цикле Ренкина (фиг. 132) начальные параметры пара = = 12 ата ti = 350° С. Конечное давление расширения рг = 0,04 ата. [c.254]

Пример 4. Начальные параметры пара pj = 90 ama ti = 450° С. Давление конца расширения рг — 0,04 ата. Пар работает в цикле Ренкина. Определить термический к. п. д. t) цикла и конечную влажность пара. Как изменится и конечная влажность, если ввести один промежуточный перегрев после расширения нара до состояния сухого насыщенного. [c.255]

Анализ выражения для термического к. п. д. цикла Карно позволяет установить, что повышения к. п. д. теплового двигателя можно достигнуть прежде всего увеличением перепада температур источников тепла. Именно этим определяется тенденция к повышению начальных параметров свежего пара и понижению конечных параметров отработавшего пара в паросиловых установках. [c.89]

Повышение начальных параметров пара р1 и требует применения качественных металлов для изготовления различных элементов парогенератора и турбины, которые соприкасаются с паром высоких параметров и способны длительное время работать без заметного изменения своих свойств. Понижение конечного давления пара р2 при постоянных р1 и tl увеличивает работу цикла 1ц при неизменной энтальпии пара и, и термический к. п. д. повышается. Однако получение глубокого ва куума в конденсаторе по существу ограничивается температурой охлаждающей воды, которая в свою очередь определяется районом расположения станции и временем года. Обычно в конденсаторе поддерживается-давление около 0,005—0,0035 МПа, которому соответствует температура насыщения 33—27°С, поэтому для обеспечения конденсации пара температура охлаждающей воды должна быть на 10—15°С ниже температуры насыщения. Таким образом, охлаждающая вода должна иметь температуру около 15—20°С, что не везде и не всегда возможно, даже при использовании воды из естественных водоемов. Следовательно, давления в конденсаторе 0,005—0,0035 МПа нужно считать предельными. При высоких начальных параметрах пара и глубоком вакууме термический к. п. д. цикла Ренкина не превышает 45—47%. [c.145]

Из рассмотрения термодинамического цикла простейшей конденсационной электростанции (т. е. цикла Ренкина) в Т-5 и - -диаграммах (рис. 8-11 и 8-12) следует, что при выбранных начальных параметрах и понижение конечного давления пара увеличивает располагаемый перепад тепла = снижает от- [c.200]

Из сказанного выше следует, что возможности повышения термического к. п. д. цикла конденсационной станции путем понижения конечного давления в значительной степени практически уже использованы. Поэтому повышение экономичности такого цикла в настоящее время связано в основном С ростом начальных параметров пара, т. е. начального давления и температуры пара. [c.201]

Примерно 80% всей вырабатываемой в мире электроэнергии в 70-х годах приходится на паротурбинные тепловые электростанции. Эти установки используют в качестве рабочего тела водяной пар, совершающий регенеративный цикл, т. е. теплосиловой цикл с отборами пара из турбины на регенеративный подогрев питательной воды в смешивающих или поверхностных регенеративных подогревателях. Термический к. п. д. регенеративного цикла выше термического к. п. д. цикла Ренкина тр при тех же начальных и конечных параметрах пара в цикле. По Т, 5-диаграмме водяного пара (рис. 3-1) значение r t и без учета работыпитательногона-сосазаписываетсяследующим образом [c.35]

Цикл конденсационного потока ничем не отличается от аналогичного цикла конденсационной ПТУ. Применение КР для этого потока дает те же термодинамические преимущества, что и для конденсационных блоков (см. п. VIII.3). Относительное уменьшение удельного расхода теплоты q этим потоком, определяемое в соответствии с формулами (VIII.2) — (VIII.10) начальными и конечными параметрами пара, тем больше, чем выше номинальное давление свежего пара. Выигрыш в тепловой экономичности увеличивается для турбин, имеющих промежуточный перегрев пара. [c.175]

Повышение средней температуры подвода теплоты в цикле может быть в определенных условиях достигнуто с помощью введения промежуточного перегрева пара. Введение промежуточного перегрева должно повышать экономичность и снижать конечную влажность пара в турбине до12—14 %. Однако следует иметь в виду, что если снижение конечной влажности достигается всегда, то повышение экономичности цикла достигается при применении промежуточного перегрева только в определенных условиях при оптимальных параметрах. На рис. 3-8 показан график зависимости Г) при введении промежуточного перегрева до той же температуры 4п = = 4 от давления пара, отбираемого на промежуточный перегрев. На графике видно, что имеется оптимальное значение давления промежуточного перегрева рЦ < 0,5 ро- При < < 0,2 Ро промежуточный перегрев приводит к потере экономичности, так как отработавший пар за турбиной будет иметь более высокую энтальпию, а это приведет к увеличению потерь в холодном источнике цикла и к снижению термического к. п. д. [c.40]

Коэффициент полезного действия цикла Ренки-на в первую очередь определяется начальными и конечными параметрами пара. [c.27]

Коэффициент полезного действия действительного паротурбинного цикла с учето М всех потерь в установке оостаиит 31начительно меньшую величину. Так, при конечном давлении пара в процессе расширения 0,0039 МПа (0,04 кгс/см ) действительный к. п. д. цикла в за-ниоимости от начальных параметров пара (ро и ti) будет иметь следующие значения [c.122]

Перепад тепла в турбинной установке увеличивается при росте начальных и снижении конечных параметров пара, работающего в турбине. Очевидно, что температура пара, покидающего турбину и работающего в замкнутом термодинамическом цикле, не мо-жеть быть выше температуры окружающей среды, являющейся естественным холодильником, необходимым по второму закону термодинамики для создания замкнутого цикла. Из рассмотрения свойств водяного пара по - -диаграмме следует, что насыщенный шар с температурой, близкой к окружающей среде, имеет давление ниже атмосферного, а именно 0,03—0,04 ата, т. е. заполненное им пространство должно находиться под разрежением (вакуумом). [c.180]

И К. п. д. установки из-за дополнительных необратимых потерь влажного пара на лопатках. Под воздействием капельной влаги пара происходит эрозия лопаток. Поэтому в установках с высокими начальными параметрами пара применяют промежуточный перегрев пара, что снижает влажность пара в процессе расширения и ведет к повышению к. п.д. установки. Рассмотрим схему установки с промежуточным перегревом пара. (рис. 11.9) и цикл этой установки в Т — 5-диаграмме (рис. 11.10). Из парового котла пар поступает в основной пароперегреватель 2 и далее в турбину высокого давления 4, после расширения в которой пар отводится в дополнительный пароперегреватель 3, где вторично перегревается при давлении р р до температуры Ts. Перегретый пар поступает в турбину низкого давления 5, расширяется в ней до конечного давления р2 и направляется в конденсатор 7. Влажность пара после турбины при наличии дополнительного перегрева его значительно меньше, чем без дополнительного перегрева хд>Х2. Применение промежуточного перегрева пара повышает к. п.д. реальных установок примерно на 4%. Этот выигрыш получают как за счет повышения относительного к. п.д. турбины низкого давления, так и за счет некоторого повышения суммарной работы изо-энтропного расширения на участках цикла 1—7 и 8—9 (см. рис. 11.10) по отношению к изоэнтропной работе расширения на участке 1—2 в силу того, что разность энтальпий процесса 8—9 больше разности энтальпий процесса 7—2, так как изобары в к — 5-диаграммах несколько расходятся слева направо (см. рис. 8.11). [c.172]

Функциональные инварианты семейств векторных полей. С -гладкая классификация деформаций ростков векторных полей в особой точке с парой чисто мнимых собственных значений также имеет функциональные инварианты. Ограничим семейство на его центральное многообразие. Получим (конечно гладкую) деформацию ростка векторного поля с линейной частью типа центр на плоскости. Преобразование монодромии, соответствующее продеформированному ростку, имеет две гиперболические неподвижные точки (для тех значений параметра, которым соответствует цикл продефор миров а иного уравнения) одна точка — особая, другая принадлежит циклу. Функциональный инвариант С -классификации таких преобразований построен выше. [c.77]

Комбинарованные установка. С повышением начальных параметров, в особенности начального давления, термический к. п. д. идеального цикла с противодавлением возрастает в большей степени, чем к. п. д. конденсационной установки. Вместе с тем изменение параметров рабочего процесса меньше влияет на величину -rioi теплофикационных турбин по сравнению с конденсационными той же мощности ввиду больших пропусков пара в ч. в. д. теплофикационных турбин и меньшего влияния конечной влажности пара. По этим причинам повышение начального давления (в отношении тепловой экономичности) в, действительных условиях на комбинированных установках еще более благоприятно, чем на конденсационных установках. [c.85]

Как отмечалось уже выше, увеличение экономичности паросиловых циклов вызывает необходимость повышения начальных параметров водяного пара — давления и температуры перегрева и понижения конечного давления. При применении даже сверхвысоких давлений и высоких температур перегретого водяного пара к. п. д. отдельных осуш,ествленных паротурбинных установок достигает 34— 36%, а для запроектированной и намеченной к пуску в 1959 г. установки на закритические параметры пара — 350 ата и 620° С с двойным промежуточным перегревом — расчетный к. п. д. составляет рекордную величину 40,8% (станция Эдистоун в США). [c.162]

Параметры пара, отводимого на промежуточный перегрев, не могут выбираться произвольно. В самом деле цикл с промежуточным перегревом пара (например, I-5-6-7-8-1 на рис. 1-1) можно рассматривать как состоящий из двух циклов исходного J-5-JJ-J и дополнительного 6-7-8-11-6. Если дополнительный цикл весьма мал, т. е. если промежуточный лерегрев осуществляется после весьма малого процесса расширения пара в турбине до начальной температуры (/с) и давление отводимого пара близко к начальному, то средний температурный уровень в процессе подвода тепла также возрастает на весьма малую величину. Эффект от такого промежуточного перегрева, хотя и положительный, но весьма малый. Значит, чтобы эффект был ощутимым, давление пара, отводимого на промежуточный перегрев, должно существенно отличаться от начального давления пара в турбине. Но, с другой стороны, если осуществить промежуточный перегрев после того, как пар расширился почти до конечного давления, то эффект от промперегрева будет отрицательным, так как в дополнительном цикле подведено много тепла, а полученная в нем работа будет мала из-за небольшой разности давлений в процессе расширения. [c.26]

В реальных регенеративных циклах с конечным числом отборов термодинамически наивыгоднейшая температура вторичного перегрева зависит, кроме параметров исходного цикла и конечной температуры вторичного перегрева, еще и от большого количества других факторов величины механических потерь в проточной части турбины, характера влияния влажности на внутренний относительный к. п. д., падения давления пара в тракте промежуточного перегрева и др. Весьма существенным является то обстоятельство, что отбор пара на вторичный перегрев соьмещается обычно с одним из регенеративных отборов. Температура пара, отбираемого на вторичный, перегрев, определяет (при данном режиме работы турбины) его давление. Последнее в свою очередь определяет температуру насыщения в совмещаемом отборе, т. е. органически связывает параметры схемы промежуточного перегрева и регенеративной схемы. [c.28]

Работа насоса приобретает заметное значение лишь для inapo-СИЛО1ВЫХ устаН ОЕОк высокого давления. Например, в цикле при начальных параметрах пара перед паровой турбиной в 30 ата и 400 С и конечном давлении 0,05 ата работа, затрачиваемая на насос, составляет [c.174]

Величина к. п. д. паросиловой установки, работающей по рассмотренному выше циклу, зависит от правильного выбора начальных параметров пара и параметров его вторичного перегрева. При правильном выборе всех параметро в вторичный перегрев приводит к желательному уменьшению конечной влажности пара и возрастанию к. п. д. цикла на 2—3 /о. [c.232]

Пример 5. Паросиловая установка работает по циклу Ренкина. Начальные параметры пара pi = 20 ama tx = 400° С конечное давление рг = 0,05 ата. Как изменится термический к. п. д. цикла, если перед поступлением в двигатель пар дросселируется до 15 amal [c.279]

На рис. 9-13 в Г, -диаграмме изображены два цикла конденсационный 123451 и теплофикационный 167451. В обоих циклах начальные параметры. одни и те же, конечное давление в теплофикаци-. онном цикле выше, чем в конденсационном, и изображается линией 6-7. Из диаграммы видно, что работа 1 кг пара в теплофикационном цикле 1ц, изображаемая площадью 167451, меньше, чем в конденсационном цикле, в котором эта работа изображается площадью 123451. Однако в конденсационном цикле теплота 2 отработавшего пара, определяемая пл. 9328, отдается охлаждающей воде и не используется из-за низких температур. [c.154]

Были проведены расчеты бинарного цикла с использованием калия в качестве рабочего тела цикла МГДП с ликвидацией паровой фазы перед входом в МГД-генератор конденсацией смешением. В качестве ПТУ принимался конденсационный блок К-500-240. Начальные параметры пара 240 ата и 560° С, конечное давление 0,035 ата. Промежуточный перегрев пара до 565° С производится при давлении 40/36 ата (от 320° С прп номинальной мощности), температура питательной воды 270° С, число подогревателей 8. К.п.д. устаповки по машинному залу т]° = 0,442 [7]. [c.40]

Значения начального давления и температуры, при которых обеспечивается допустимая по условиям эрозийного износа влажность пара, называют сопряженными параметрами пара. При установлении величин сопряженных параметров необходимо учитывать влияние энергетических потерь в действительных рабочих процессах турбин, в реальных циклах за счет неизоэнтропич ности процесса расширения пара в турбинах возрастает как конечная энтальпия, так и сухость пара (рис. 8-17). Вследствие этого в значениях сопряженных параметров давление пара при данной температуре для реальных циклов оказывается всегда большим, чем для идеальных циклов с изоэнтропийным расширением пара. Повышение начального давления пара и связанное с этим снижение удельного объема пара приводят к снижению i из-за роста относительных потерь в ступенях турбины. Рост начальной температуры пара, увеличивая удельный объем пара, наоборот, приводит к повышению т] ,-, так как при этом снижается относительная величина внутренних потерь ступени турбины. [c.202]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...