Термодинамический расчет цикла парогазовой установки, страница 2

Безымянный.png

Рис.1.Принципиальная схема парогазовой установки:

1- компрессор; 2- парогенератор; 3- газовая турбина;

4- газоводяной подогреватель; 5- паровая турбина;

6- конденсатор; 7- водяной насос.

Термодинамический цикл ПГУ состоит из двух циклов – газового abcda и пароводяного 1234561 , изображенных на рис.2.

а.png

Рис.2.Термодинамический цикл парогазовой установки.

I. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ГАЗОВОГО ЦИКЛА

1.   Расчет начинается с нахождения термических Р,  , T параметров в характерных точках цикла (a, b, c, d). Если в точке известно два из трех параметров, то третий находится из уравнения состояния идеального газа (уравнение Клапейрона – Менделеева).

Так как в качестве рабочего тела используется смесь идеальных газов, то необходимо сначала найти газовую постоянную смеси газов.

Если в данной точке известен один параметр, то исходя из уравнения соответствующего процесса, например, = адиабатного, можно найти второй параметр и т.д. Если в исследуемой точке неизвестен ни один из параметров, то необходимо из рис.3, определить один или два параметра, а затем расчет провести, как сказано выше. Полученные данные занести в таблицу 1.

Таблица 1.1.Параметры газового цикла.

Точка/Параметры

P, бар

υ,/кг

T, K

t,

,

1

2

3

4

2.   Средняя массовая изобарная теплоемкость смеси газов для каждого процесса находится по формуле:

    n           

   =                                                                                         

i=1      

где  - массовая доля i – ого компонента газовой смеси;

 

  - средняя массовая изобарная теплоемкость i-го компонента в интервале температур от   до   , определяемая по формуле:

 

   =                                                                                  

 

- средняя массовая изобарная теплоемкость i-го компонента при данной температуре, которую можно найти в таблице 2.  Если в таблице нет вашего значения  или  , то нужно произвести интерполяцию, т.е. найти промежуточное значение величины данной таблицы по некоторым известным значениям.

Таблица 2.Средняя массовая теплоемкость различных газов  .

CO

воздух

0

0,9148

1,0392

14,195

1,0396

0,8148

0,607

1,8594

1,0036

100

0,9232

1,0404

14,352

1,0417

0,8658

0,636

1,8728

1,0061

200

0,9353

1,0434

14,421

1,0463

0,9102

0,662

1,8937

1,0115

300

0,9500

1,0488

14,448

1,0538

0,9487

0,687

1,9192

1,0191

400

0,9651

1,0567

14,477

1,0634

0,9826

0,708

1,9477

1,0283

500

0,9793

1,0660

14,509

1,0748

1,0128

0,724

1,9778

1,0387

600

0,9927

1,0760

14,542

1,0861

1,0396

0,734

2,0092

1,0496

700

1,0048

1,0869

14,587

1,0978

1,0639

0,754

2,0419

1,0605

800

1,0157

1,0974

14,641

1,1091

1,0852

0,762

2,0754

1,0710

900

1,0258

1,1076

14,706

1,1200

1,1045

0,775

2,1097

1,0815

1000

1,0350

1,1179

14,776

1,1304

1,1225

0,783

2,1436

1,0907

1100

1,0434

1,1271

14,853

1,1401

1,1384

0,791

2,1771

1,0999

1200

1,0509

1,1359

14,934

1,1493

1,1530

0,795

2,2106

1,1082

1300

1,580

1,1447

15,023

1,1577

1,1660

-

2,2429

1,1166

1400

1,0647

1,1526

15,202

1,1656

1,1762

-

2,2743

1,1242

1500

1,0714

1,1602

1,1731

1,1895

-

2,3048

1,1313