Пташкина-Гирина О.С. Гусева О. А. Волкова О.С. Общая энергетика ЮУрГАУ 2018
17.48 (Вариант 28) Газотурбинная установка
Рассчитать основной цикл газотурбинной установки с подводом тепла при постоянном давлении. Определить параметры (р, υ, Т) характерных точек цикла. Для всех процессов цикла рассчитать количество тепла, работу, изменение удельной энтальпии, энтропии рабочего тела. Определить термический КПД. Расчет произвести для 1 кг рабочего тела, которое обладает свойствами воздуха.
Начальное состояние воздуха: р1=1 бар, Т1=330 К, степень сжатия ε=υ1/υ2, степень предварительного расширения ρ=υ3/υ2. Теплоемкость воздуха принять постоянной, как для двухатомного газа. Результаты расчета представить в таблице. Изобразить цикл в p-υ и T-s координатах.
Таблица 1 – Исходные данные
ε | ρ |
3,7 | 1,9 |
18.120 (Вариант 28) Конденсационная паросиловая установка
Показать сравнительным расчетом целесообразность применения пара высоких параметров на примере паросиловой установки, работающей по циклу Ренкина, определив термический КПД цикла и теоретический удельный расход пара и тепла для двух случаев
1) р1, МПа, t1, ºС;
2) р′1, МПа, t′1, ºС.
Конечное значение давления пара р2, кПа, для обоих вариантов одинаковое.
Изобразить схему простейшей паросиловой установки и дать краткое описание ее работы. Представить цикл Ренкина в pυ- и Ts — координатах. Представить графическое решение задачи в is — координатах. Расчет произвести при помощи is — диаграммы и справочных данных.
Таблица 1 — Исходные данные
р1, МПа | t1, ºС | р2, кПа | р′1, МПа | t′1, ºС |
2,0 | 300 | 3,0 | 9,0 | 575 |
is— диаграмма водяного пара с рассчитанными процессами прилагается к задаче
18.121 Теплофикационный цикл паросиловой установки
Сравнить термические кпд и коэффициенты использования тепла k0 для конденсационной и теплофикационной паросиловых установок. Известно, что параметры пара перед турбинами для обеих установок р1, МПа, t1, ºС. Для конденсационной установки давление в конденсаторе р2к=0,04 МПа, а для теплофикационной установки противодавление р2т=1,2 МПа.
Таблица 1 — Исходные данные
Вариант | р1, МПа | t1, ºС |
0 | 1,3 | 250 |
18.122 (Вариант 28) Котельные установки
Определить коэффициент полезного действия (КПД) котла при известных потерях теплоты: с уходящими газами q2, %, от химического недожога топлива q3, %, от механической неполноты сгорания топлива q4, %, в окружающую среду q5, %, со шлаком q6, %. Подсчитать часовой расход натурального и условного топлива по заданным параметрам: паропроизводительность котельного агрегата D=20 т/ч, абсолютное давление рабс, МПа, температура перегретого пара tп.п, ºС, температура питательной воды tп.в, ºС. Топливо — бурый уголь. Теплота сгорания Qip, кДж/кг, Qнр=29300 кДж/кг.
Таблица 1 — Исходные данные
q2, % | q3, % | q4, % | q5, % | q6, % |
8,5 | 0,6 | 2,4 | 1,5 | 0,9 |
Продолжение таблицы 1
рабс, МПа | tп.п, ºС | tп.в, ºС | Qip, кДж/кг |
2,3 | 375 | 30 | 15000 |