Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (066) 185-39-18
Вконтакте Студентська консультація
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Проектування парогазової установки для промислового району міста

Предмет: 
Тип роботи: 
Бакалаврська робота
К-сть сторінок: 
66
Мова: 
Українська
Оцінка: 

використовують в якості поверхонь нагріву труби із зовнішнім оребренням і забезпечують глибоке охолодження вихідних газів ГТУ до рівня 80-130 °С, що значно підвищує економічність ПГУ.

 
Рис. 1. 1. Найпростіша теплова схема ПГУ з КУ Рис. 1. 2. Термодинамічний цикл
ЄГ – електрогенератор; К – компресор; Брайтона – Ренкина парогазової
КЗ – камера згорання; установки з котлом-утилізатором
ПТ – парова турбіна; КУ – котел утилізатор;
К-р – конденсатор; Н – насос.
 
Можна використовувати поняття «ступінь бінарності» ПГУ з КУ. Значення ступеня бінарності наближається до одиниці, коли вдається майже повністю використовувати теплоту вихідних газів ГТУ для генерації пари в паровому ступені установки. У бінарної ПГУ втрат теплоти ∑qпот = 0.
Насправді, ступінь бінарності ПГУ з одноконтурним КУ становить близько 0, 90, так як у такій установці не вдається охолодити вихідні гази ГТУ до температури нижче 150 °С. Щодо невеликі та кількості генерується пара і вироблюваної в ПТУ електроенергії.
1. 3. Розрахунок теплової схеми ПГУ
ПГУ являє собою сукупність паротурбінної і газотурбінної установки. В ГТУ в якості палива використовується рідке паливо – дизельне, яке подається в камеру згорання. Компресор стискує повітря, яке необхідне для спалювання палива. Гарячі гази являються робочим тілом в газовій турбіні, де вони розширяються, а потім потрапляють в котел-утилізатор.
Таблиця 1. 1 – Вихідні параметри ПГУ
 
Розрахунок принципової теплової схеми ГТУ проводиться при послідовному розрахунку показників роботи компресора і газової турбіни.
Температура повітря за компресором:
tн. к. = tз. п. +∆tк/ηк.
де   =  -1
tз. п. – температура зовнішнього повітря;
Е- степінь стиснення компресора;
ηк. – ККД компресора;
∆tк = Tз. п. ∙ ( -1) = (15+273)  ( ) = 389. 6 0С
Отже, tн. к. =15+389, 6/0. 86=468 0С
Потужність привода компресора розраховується за формулою:
Nк=Ср∙Tз. п. ( -1)  ,
Де Ср – питома теплоємність повітря, кДЖ/ (кг∙К) ;
Nк=1. 0031∙288∙1. 353∙ =33037. 9 кВт
Витрата палива в камері згорання:
Bг. т. =  ;
де tн. т. – температура газів після камери згорання;
Gуг – втрата через кінцеві ущільнення компресора;
Gуг = 0. 005∙ Gг= 0. 005∙71=0. 355кг/с
Gохл – витрата повітря на охолодження лопаткового апарату газової турбіни;
Gохл = 2. 2∙10-4 (tн. л-750) ∙Gт = 2. 2∙10-4 (900-750) ∙71=2. 343 кг/с
ηк. з – ККД камери згорання;
Вг. т =   = 1. 025 кг/с
Отже, Вг. т = 1. 025 кг/с або 3690 кг/год.
Внутрішня потужність газової турбіни розраховується за формулою:
 = (hн. т. – hк. т) Ψ (Gг – Gут + Вг. т)
Де hн. т – ентальпія газів на входів газову турбіну;
hк. т – ентальпія газів на виході з турбіни;
Ψ – поправочний коефіцієнт, який враховує вплив спалюваного рідкого палива на стан газів;
 = (1455, 31-718, 99) ∙1, 027∙ (71-0, 355-2, 343+1, 025) =51393, 7 кВт
Температура газів за газовою турбіною:
tк. м. = tн. т. – Тн. т. (1 - ) ∙ηт. т = 1076 – 1349 (1-  ) ∙ 0. 87 = 432, 70С
Електрична потужність ГТУ вираховується за формулою:
Ne =  - Nк) ∙ ηм ∙ ηг = (51393, 7 – 33037, 9) ∙ 0. 96 ∙ 0, 97 = 170092, 9 кВт
Отже розрахункова потужність Ne =17 МВт
Електричний ККД ГТУ:
 =  =   = 0. 361
Отже, ККД газотурбінної установки складає 36%.
 
У двоконтурній ПГУ – 45 входить парова турбіна К-12. Основні дані по контурах турбіни: Контур високого тиску:
тиск пари перед турбіною – 2, 05 МПа;
температура пари перед турбіною – 410 0С;
витрата пари – 48, 9т/год (13, 6 кг/с)
Контур низького тиску:
тиск пари перед турбіною – 0, 258 МПа
температура пари перед турбіною – 170 0С;
витрата пари – 11, 8 т/год (3, 27 кг/с)
Тиск пари в конденсаторі – 3, 25 кПа.
Для розрахунку турбіни використовуємо IS – діаграму.
 P'0 = 2. 05 МПа, t'0 = 410 0С
i'0 = 780   = 3268, 2 кДж/кг
P0» = 0. 258 МПа, t0» = 1700С
і0» = 670   = 2807, 3  
Отже, теплоперепади:
h»= і0» – ік = 2807, 3 – 2338 = 469, 3 кДж/кг
Загальний теплоперепад:
h = h' +h» = 460, 9 + 469, 3 = 930, 2 кДж/кг
Потужність на клемах генератора парової турбіни вираховується за формулою:
Nпт = (D0' ∙ h + D0» ∙ h») ∙ ηм ∙ ηт = (13, 6 ∙ 930, 2 + 3, 27 ∙ 469, 3) ∙ 0. 96 ∙ 0. 97 = 13209. 3 кВт = 13, 2 МВт.
Загальна потужність парогазової установки буде рівна:
Nпгу = Nпт + 2
Фото Капча