Построить процесс расширения пара в турбине с начальными параметрами P0 и t0, и давлением в конденсаторе Pк. Турбина состоит из нескольких отсеков, давление после i–ого отсека Pi и к.п.д. отсека. ηi.
Определить новые давления в турбине, теплоперепады и к.п.д., если в турбине организован нерегулируемый отбор пара после третьей ступени для теплового потребителя в размере 25% от расхода пара поступающего в турбину. Степень реактивности ρ = 0,25.
Таблица 7а.
Исходные данные.
Предпоследняяцифра шифра P0, МПа
P1, МПа
P2, МПа
P3, МПа
P4, МПа
PK, МПа
2 13 3,3 1,5 0,32 0,18 0,008
Таблица 7б.
Исходные данные.
Последняяцифра шифра T0, ℃
η1
η2
η3
η4
ηK
8 575 0,87 0,84 0,81 0,78 0,75
Рис. 7. Ремонт паровой турбины.
Решение
По заданным давлению торможения P0=13 МПа и температуре торможения T0=575 ℃ перегретого пара определяем энтальпию торможения, удельный объём и энтропию на входе в турбину:
i0*=3536,3кДжкг ;
v0*=0,027975м3кг.
s0=6,6865кДжкг∙К;
точка T, ℃
p, МПа
v, м3кг
i, кДж/кг
∆h, кДж/кг
s, кДж/кгК
0 575 13 0,027975 3536,3
6,6865
1_t 348,37 3,3 0,081535 3105,5 430,80 6,6865
1 372 3,3 0,08544 3161,5 374,80 6,7750
Определяем параметры изоэнтропного расширения в турбине до заданного давления P1=3,3 МПа.
s1_t=s0=6,6865кДжкг∙К;
На пересечении изоэнтропы и изобары получаем точку 1t, в которой следующие параметры перегретого пара
i1_t=3105,5кДжкг ;
T1_t=348,37℃;
v1_t=0,081535м3кг.
Определяем располагаемый теплоперепад изоэнтропного расширения в первой ступени:
∆h1_t=i0*-i1_t=3536,3-3105,5=430,80кДжкг .
По заданной степени реактивности ρ=0,25 определяем распределение располагаемого теплоперепада между рабочим колесом и сопловым аппаратом первой ступени турбины:
∆h1_СА=1-ρ∙∆h1_t=0,75∙430,80=323,1кДжкг .
∆h1_РК=ρ∙∆h1_t=0,25∙430,80=107,7кДжкг ;
По заданному КПД первой ступени рассчитываем действительный теплоперепад:
∆h1=η1∙∆h1_t=0,87∙430,80=374,80кДжкг .
Определяем действительное значение энтальпии в точке 1:
i1=i0*-∆h1=3536,3-374,80=3161,5кДжкг>i1_t=3105,5кДжкг.
А так же остальные параметры перегретого пара:
s1=6,7750кДжкг∙К>s0=6,6865кДжкг∙К;
T1=372,00 ℃ > T1t=348,37 ℃;
v1=0,08544м3кг>v1_t=0,081535м3кг.
Далее повторяем расчет для точек 2, 3, 4 и точки K — относящейся к параметрам в конденсаторе.
Результаты расчета поместим в таблицу 7.1.
Таблица 7.1
. Параметры водяного пара в ступенях турбины.
точка T, ℃
p, МПа
v, м3кг
i, кДж/кг
∆h, кДж/кг
s, кДж/кгК
x
0 575 13 0,027975 3536,3
6,6865 —
1_t 348,37 3,3 0,081535 3105,5 430,80 6,6865 —
1 372 3,3 0,08544 3161,5 374,80 6,775 —
2_t 264,50 1,5 0,15726 2957,8 203,70 6,775 —
2 278,73 1,5 0,16231 2990,4 171,11 6,8348 —
3_t 135,74 0,32 0,55558 2672,5 317,89 6,8348 0,9744
3 137,96 0,32 0,57383 2732,9 257,49 6,9824 —
4_t 116,91 0,18 0,92109 2573,8 159,10 6,8348 0,9423
4 116,91 0,18 0,93657 2608,8 124,10 6,9246 0,9581
Kt
41,51 0,008 15,011 2166,3 442,50 6,9246 0,8294
K
41,51 0,008 15,844 2276,9 331,88 7,2762 0,8754
В конденсаторе имеет влажный насыщенный пар.
Степень сухости водяного пара в точках 3t, 4t, 4, Kt, K, рассчитанная через энтальпии воды и водяного пара на линии насыщения при заданном давлении
xj=hj-hj'h'j'-hj' ,
Результаты расчета записаны в последний столбец таблицы
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
