Определение теоретической и действительной работы турбины. Определение среднеинтегральной температуры подвода теплоты (Расчетное задание № 2), страница 2

                                                                   a₁ = 0,065

         Второй: a₂h₀₂ + (1- a₁ - a₂)h_{2`</sub> = (1- a<sub>1</sub>)h<sub>02`}

                       2797,86a₂ + (1– 0,065 – a₂)´121,4 = (1– 0,065)´504,7

                                                               2676,46a₂ = 358,3855

                                                                   a₂ = 0,134

                                                                   a₃ = 1- a₁ - a₂ = 1 – 0,065 – 0,134 = 0,8

2. Вычисляем теоретическую и действительную работы турбины:   

         l^Т_теор = (h₁ – h_a) + (h_в - h₀₁) + (h₀₁ - h₀₂)(1– a₁) + (h₀₂ – h₂)a₃

         l^Т_теор = 467,3 + 499,46 + 233,45 + 467,744 = 1667,954 кДж/кг

         l^Т_действ = l^Т_теор ´ h^Т_oi = 1667,954 ´ 0,98 = 1634,59 кДж/кг

    3.  Вычисляем термический и внутренний КПД цикла:

        

        

         Т.к. h^Т_oi во всех ступенях одинаков, то

        

        

          

    4.   Определяем среднеинтегральную температуру подвода теплоты:

        

    5,6. Определим удельный расход топлива b_э и удельный расход теплоты q_э на 

           1МДж выработан­ной электроэнергии, а также часовой расход топлива В:

         Находим расход пара:

         N_э = l_э ´ G   Þ    G = N_э / l_э;     l_э = l^T_теор ´ h^Т_oi ´ h^Т_мех ´ h^Т_э

         l_э = 1667,954 ´ 0,98 ´ 0,99 ´ 0,99 = 1602,07 кДж/кг

        

         

        

        

        

        

7.  Определим удельную эксергию пара е_х в характерных точках цикла и эксер-

      гию теплоты е_q:    

                 Т_о = 293К;           Т_г.и. = 2000К;     

        

        

        

         Точка 1   е_х = h₁ – h₀ – T₀(S₁ – S₀)

                         e_x = 3323,8 – 84,1 – 293(6,2305 – 0,2965) = 1501,038 кДж/кг

         Точка а   е_х = h_а – h₀ – T₀(S_а – S₀)

                         e_x = 2856,5 – 84,1 – 293(6,2305 – 0,2965) = 1033,738 кДж/кг

         Точка b   е_х = h_b – h₀ – T₀(S_b – S₀)

                         e_x = 3547 – 84,1 – 293(7,3491 – 0,2965) = 1396,4882 кДж/кг

         Точка 01 е_х = h₀₁ – h₀ – T₀(S₀₁ – S₀)

                         e_x = 3047,54 – 84,1 – 293(7,3491 – 0,2965) = 897,0282 кДж/кг

         Точка 02  е_х = h₀₂ – h₀ – T₀(S₀₂ – S₀)

                          e_x = 2797,86 – 84,1 – 293(7,3491 – 0,2965) = 647,3482 кДж/кг

         Точка 2    е_х = h₂ – h₀ – T₀(S₂ – S₀)

                          e_x = 2213,18 – 84,1 – 293(7,3491 – 0,2965) = 62,6682 кДж/кг

         Точка 2`  е<sub>х</sub> = h<sub>2`</sub> – h₀ – T₀(S_2` – S₀)

                          e_x = 121,4 – 84,1 – 293(0,4224 – 0,2965) = 0,4113 кДж/кг

         Точка 02` е<sub>х</sub> = h<sub>02`</sub> – h₀ – T₀(S_02` – S₀)

                          e_x = 504,7 – 84,1 – 293(1,5301 – 0,2965) = 59,1552 кДж/кг

         Точка 01` е<sub>х</sub> = h<sub>01`</sub> – h₀ – T₀(S_01` – S₀)

                          e_x = 670,47 – 84,1 – 293(1,9311 – 0,2965) = 107,4322 кДж/кг

         Точка 3    е_х = h₃ – h₀ – T₀(S₃ – S₀)

                          e_x = 1732 – 84,1 – 293(3,8717 – 0,2965) = 600,3664 кДж/кг

         Точка 4    е_х = h₄ – h₀ – T₀(S₄ – S₀)

                          e_x = 2509,5 – 84,1 – 293(5,1055 – 0,2965) = 1016,363 кДж/кг

         Найдем энтальпию и энтропию в точках а_д, 2_д, 01_д, 02_д.

         h_ад = 2856,846 кДж/кг; t_ад = 250 °С; S_ад = 6,2895 кДж/(кг´К)

         Точка а_д   е_х = h_ад – h₀ – T₀(S_ад – S₀)

                          e_x = 2856,846 – 84,1 – 293(6,2895 – 0,2965) = 1016,797 кДж/кг

                          Т.к. h^Т_oi во всех ступенях одинаков, то

                          

                          Найдем температуру:

                          Точка 2_д попала в область влажного пара:

                           t_2д = 28,96 °С;    

                          Найдем энтропию:

                          

         Точка 2_д   е_х = h_2д – h₀ – T₀(S_2д – S₀)

                          e_x = 2239,85 – 84,1 – 293(7,4037 – 0,2965) = 73,34 кДж/кг

                          Т.к. h^Т_oi во всех ступенях одинаков, то

                         

                          Найдем температуру и энтропию:

                            t_01д = 298 °С;   S_01д = 7,3667 кДж/(кг´К)

         Точка 01_д е_х = h_01д – h₀ – T₀(S_01д – S₀)

                          e_x = 3057,53 – 84,1 – 293(7,3667 – 0,2965) = 901,86 кДж/кг

                          Т.к. h^Т_oi во всех ступенях одинаков, то

                         

                          Найдем температуру и энтропию:

                            t_02д = 171 °С;   S_02д = 7,381 кДж/(кг´К)

         Точка 02_д е_х = h_02д – h₀ – T₀(S_02д – S₀)

                          e_x = 2812,84 – 84,1 – 293(7,381 – 0,2965) = 652,98 кДж/кг

    8,9  Определяем эксергетический КПД отдельных узлов установки в целом, а

       также регенератора:    

              Для установки:

             

              Для конденсатора:

             

              Для регенератора:

              

              Первый регенератор:

             

              Второй регенератор:

             

              КПД парогенератора:

             

               

              КПД турбины (все ступени):