Термодинамический расчет цикла парогазовой установки

Кафедра Теплоэнергетика и холодильные машины

 КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Техническая термодинамика»

на тему: «Термодинамический расчет цикла парогазовой установки»

Астрахань 2017

АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Теплоэнергетика и холодильные машины

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсовой работы

Студент:

Дисциплина: «Техническая термодинамика»

Тема курсовой работы: «термодинамический расчет цикла парогазовой установки»

Исходные данные: Вариант 12

Для газового цикла:

Для парового цикла:

Термодинамический расчет цикла ПГУ будет основываться на расчетах двух циклов:  газового и пароводяного.

I. Газовый цикл

Цикл отнесен к 1 кг газовой смеси.

Требуется:

1. Определить параметры P,, T для основных точек цикла.

2. Определить значения средних теплоемкостей и для каждого процесса.

3. Найти изменения внутренней энергии (ΔU), энтальпии (Δi), энтропии (ΔS) в каждом процессе.

4. Определить теплоту (q) и работу (l) в каждом процессе.

5. Найти суммарную работу за цикл.

6. Определить подведенную и отведенную  теплоты в цикле.

7. Определить термический к.п.д. газового цикла.

8. Построить в масштабе на ТS – диаграмме газовый цикл

II. Пароводяной цикл.

1. Определить с помощью iS – диаграммы и таблиц воды и водяного пара параметры P,, T, i, U, S, Х для основных точек цикла.

2. Определить кратность газа m из уравнения теплового баланса газоводяного подогревателя.

3. Определить удельную полезную работу пароводяного цикла.

4. Определить теоретическое удельное количество теплоты, полученное рабочим телом, .

5. Определить теоретический к.п.д. парогазового цикла.

6. Определить термический к.п.д. парогазового цикла.

7. Изобразить в масштабе циклы на Р и ТS – диаграммах.

Дата получения задания                                              «      »                  201    г

Срок предоставления курсовой работы:                    «     »                   201    г

Преподаватель:    Д.И.                                     «     »                   201    г

Студент:                                          «     »                   201    г

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЦИКЛА

ПАРОГАЗОВОЙ УСТАНОВКИ

Цель выполнения курсовой работы по курсу «Техническая термодинамика» – углубление знаний по теории тепловых двигателей и расчету термодинамических процессов в газовых и пароводяных циклах, приобретение навыков использования справочной и учебной литературы, в частности, таблиц теплоемкостей различных газов, таблиц теплофизических свойств воды и водяного пара, а также hS – диаграммы водяного пара.

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Парогазовые установки (ПГУ) являются типичными бинарными установками с коэффициентом заполнения цикла, приближающимся к единице. В ПГУ используется тепло продуктов сгорания топлива газотурбинных установок (ГТУ) для подогрева воды, парообразования и перегрева пара. Типичная принципиальная схема ПГУ изображена на рис.1.

Воздух, сжатый в компрессоре 1, подается в камеру сгорания парогенератора 2, работающего на газовом топливе. Часть тепла продуктов сгорания топлива идет на парообразование и перегрев пара. Теплота выхлопных газов после газовой турбины 3 используется для подогрева питательной воды паровой части установки в газоводяном подогревателе 4. Электроэнергия вырабатывается в двух генераторах, приводимых в действие паровой 5 и газовой 3 турбинами, часть мощности газовой турбины расходуется на привод компрессора 1, а часть мощности паровой турбины на привод насоса 7.