Средние теплоемкости воздуха и газа пи постоянном давлении и объеме. Рабочий состав природного газа. Параметры воздуха перед сжатием в компрессоре, страница 3

Энтальпия перегретого пара  (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция  и ),

=3332,6

Задаемся недогревом воды в экономайзере до кипения ,

= 5

Параметры воды и пара при давлении насыщения в точке кипения

Давление в сепараторе , МПа

,

Давление насыщения  , МПа

,

Температура насыщения  (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от ),

=170,564

Энтальпия воды в сепараторе  (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от ),

=721,7

Энтальпия пара в сепараторе (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от ),  

=2768,5

Параметры воды на выходе из экономайзера

Температура воды на выходе из экономайзера ,

,

Принимаем удельную изобарную теплоемкость воды ,

= 4,19

Энтальпия воды на выходе из экономайзера ,

,

Температура газа на выходе из испарителя

Принимаем  ,

= 7

Температура газа на выходе из испарителя ,

Энтальпии насыщенного пара и питательной воды

Температура пара в сепараторе  (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от ),  

=167,905

Энтальпия насыщенного пара  (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от ),

=2765,8

Принимаем температуру питательной воды ,

= 100

Энтальпия питательной воды ,

,

Энтальпия воды на входе в экономайзер

Принимаем кратность циркуляции  воды в котле

= 3

Принимаем температуру продуктов сгорания за экономайзером ,(в первом приближении)

= 150

Средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении в экономайзере , 

,

Средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении в экономайзере ,

,

Из уравнения сепаратора пара (4) выразим энтальпию воды на входе в экономайзер  ,

,

Температура воды на входе в экономайзер ,

,

Паропроизводительность утилизационного котла

Из уравнения для экономайзера (1) выразим паропроизводительность утилизационного котла, кг/с ( в первом приближении)

,

Температура продуктов сгорания на входе в испаритель

В первом приближении принимаем температуру продуктов сгорания на входе в испаритель ,

= 390

Средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении в испарителе ,

,

Средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении в испарителе ,

,

Подставим  в уравнение для испарителя (2) и выразим из него

,

,

Погрешность вычислений в первом приближении , %

,

  

Так как погрешность < 1%, следовательно, расчет можно продолжать дальше.

Проверка паропроизводительности утилизационного котла

Средняя теплоемкость  отработавших газов при постоянном давлении в пароперегревателе ,

,

Средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении в пароперегревателе ,

,

Из уравнения для пароперегревателя (3) выразим паропроизводительность утилизационного котла, кг/с

,

Погрешность вычисления  , %

,

  

Так как погрешность < 1%, следовательно, расчет можно продолжать дальше.

Из уравнения (1) выразим температуру продуктов сгорания за экономайзером ,

,

Расход перегретого пара на паровую турбину , кг/с

,

Относительная паропроизводительность котла

,

Принимаем давление в конденсаторе , МПа

=0,005

Энтропия перегретого пара (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от  и ),

 = 7729

Энтропия пара в конденсаторе ,

 =  ,

 = 7729

Энтальпия пара в конденсаторе (находим с помощью пакета WaterSteamPro, как функция от  и ),

 = 2357

Адиабатный теплоперепад  ,

=  - ,

=3332,6 – 2357 = 975,6

Внутренняя мощность ПТ , кВт

,

Электрическая мощность паровой турбины , кВт

,

Внутренняя мощность ГТ , кВт

,

Теплота, подведенная с топливом , кВт

,

=43884,7 

          Электрический КПД ПГУ

,

=0,488

Удельная изобарная теплоемкость отработавших газов после УК, при температуре  ,

,

Энтальпия отработавших газов после УК ,

 = ,

 = 149,89 = 199,8

КПД УК

,

Теплота пара, поступившая из УК в ПТ , кВт

 =  ,

 =  3332,6 = 22471,7

Теплота отработавшего газа после ГТ , кВт

= -,

= 633-0 = 25649,79

Потери энергии в УК , кВт

=  - ,

=  25649,79- 22471,7 = 3178,09

Потери энергии в ГТУ , кВт

 =  -  - ,

 =  43884,7 -  16000 - 25649,79 =2234,91

Относительные потери энергии в УК,

,

Относительные потери энергии в ГТУ

,

Электрический КПД ПТ 

 = ,

 =

Электрический КПД ГТ 

 = ,

 =

Электрический КПД ПГУ

 = +  - - ( + ),

 = 0,364+ 0,242 - 0,242- 0,242 (0,05+ 0,072)=0,488

          КПД полностью бинарной установки

 +- ,

 0,364+0,242- 0,364=0,51

Степень бинарности

,