Контрольные задачи по дисциплине "Турбины тепловых и атомных электрических станций" (1-ый модуль)

Модуль №1

Номера  контрольных заданий выбираются согласно последней цифре шифра зачетной книжки студента (см. табл. 1), числовые значения указанных в задаче величин – по предпоследней цифре шифра зачетной книжки студента (варианты в соответствующих задачах).

Таблица 1.

Номера задач в контрольных работах

Последняя цифра шифра	Номера задач
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9	1, 6, 11 2, 7, 12 3, 8, 13 4, 9, 14 5, 10, 15 1, 7, 13 2, 8, 14 3, 9, 15 4, 10, 11 5, 6, 12

Задачи

1.1 Турбина мощностью N_е МВт, с расходом пара G кг/с, начальными параметрами р₀ МПа; t₀ ⁰С, давление в конденсаторе р_к кПа. Определить удельный расход теплоты, удельный расход пара, относительный и абсолютный эффективные КПД. Решение проиллюстрировать в is диаграмме.

Исходные данные	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Nе, МВт	3,94	4,66	5,21	3,85	2,21	3,67	5,12	4,98	5,41	4,83
G, кг/с	4,65	4,32	5,24	6,70	2,54	3,65	4,85	7,38	5,62	4,94
р0, МПа	2,35	3,2	4,5	5,3	2,8	6,0	4,1	2,6	5,0	4,8
t0, 0С	380	400	360	420	390	370	410	425	415	385
рк, кПа	4,5	4,0	4,2	3,5	3,0	3,6	4,1	4,6	3,8	4,4

1.2 Определить относительный внутренний КПД турбогенератора, если параметры пара перед турбиной р₀ МПа, t₀ ⁰С, за турбиной р_z МПа, t_z ⁰С. Решение проиллюстрировать в is диаграмме.

Исходные данные	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
р0, МПа	3,4	3,8	4,2	5,1	4,8	5,0	4,1	3,6	4,0	4,4
t0, 0С	435	420	460	425	395	390	400	435	415	385
рz, МПа	0,5	0,42	0,38	0,52	0,47	0,39	0,51	0,44	0,46	0,45
tz, 0С	220	215	225	210	190	200	195	205	230	185

1.3 Определить теоретический (термический) КПД паротурбинных циклов при следующих параметрах пара:

1) р₀ МПа, р_к=5 кПа, t₀=520 ⁰С;

2) р^\₀=0,33∙ р₀, сухой насыщенный пар, р_к=5 кПа;

3) р^\₀=1,44∙ р₀, t^\₀=540 ⁰С, р_пп=0,28∙р₀ МПа, t_пп=t^\₀, р_к=5 кПа.

Решение проиллюстрировать в is диаграмме. Сделать выводы.

Исходные данные	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
р0, МПа	9,0	10,0	8,8	9,2	9,8	8,0	10,1	9,6	10,8	10,4

1.4 Определить теоретический (термический) КПД паротурбинных циклов при следующих параметрах пара:

1) р₀ МПа, р_к=3,5 кПа,t₀=520 ⁰С;

2) р^\₀=0,33∙ р₀, сухой насыщенный пар, р_к=3,5 кПа;

3) р^\₀=1,44∙ р₀, t₀=540 ⁰С, р_пп=0,28∙р₀ МПа, t_пп=t^\₀, , р_к=3,5 кПа

Решение проиллюстрировать в is диаграмме. Сделать выводы.

Исходные данные	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
р0, МПа	9,0	10,2	9,8	11,2	8,8	8,9	9,1	9,2	8,7	10,0

1.5 При каком оптимальном давлении р_пп следует произвести промежуточный нагрев пара для идеального цикла? Параметры свежего пара р₀ МПа; t₀=t_пп ⁰С. Давление в конденсаторе р_к кПа. (Задачу решить методом последовательных приближений). Решение проиллюстрировать в is диаграмме.

Исходные данные	Варианты
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
р0, МПа	23,5	22,3	22,0	23,0	23,3	22,8	22,6	23,1	23,6	22,7
t0, 0С	565	555	545	550	560	540	535	530	570	525
рк, кПа	3,5	4,2	5,1	3,8	4,0	3,6	4,4	4,8	5,0	3,7

1.6 Рассчитать оптимальную начальную температуру цикла Ренкина t^opt₀ (методом последовательных приближений) при р₀ МПа и р_к кПа. Дать краткий анализ выполненных расчетов.