Провести расчет и анализ тепловой экономичности циклов паротурбинных установок (ПТУ) при следующих исходных данных: электрическая мощность на клеммах генератора Wэ, давление и температура пара перед турбиной P0 и t0, давление пара в конденсаторе Pк, давление и температура на выходе из вторичного пароперегревателя PВП.
Для идеального (без внутренних потерь) цикла ПТУ определить:
1. Количество теплоты, расходуемой на 1 кг рабочего тела:
а) количество теплоты на нагрев воды до температуры кипения (в экономайзере qэк;
б) количество теплоты на процесс парообразования (в испарительной поверхности qисп);
в) количество теплоты на перегрев пара (в пароперегревателе qпп );
г) общее количество подведенной теплоты q1;
д) количество теплоты, отданной паром охлаждающей воде в конденсаторе q2;
2. Удельные работы: турбины lт , насоса lн , цикла lц в кДж/кг;
3. Термический КПД цикла с учетом и без учета работы насоса , , удельные расходы пара и теплоты dt и qt на выработанный кВтч;
4. Параметры пара на выходе из турбины и воды за насосом.
Изобразить реальный цикл ПТУ в T,s- и h,s-диаграммах на том же рисунке, где изображен идеальный цикл.
Для реального (с внутренними потерями) цикла ПТУ при заданных: внутренним относительным КПД турбины , адиабатным коэффициентом насоса , механическим КПД , генератора , определить:
1. Удельные: подведенную q1i и отведенную q2i теплоту цикла, работу турбины lтi , работу насоса lнi , работу цикла lцi;
2. Внутренний абсолютный КПД цикла с учетом работы насоса;
3. Электрический КПД , расход пара на турбину D в кг/с при ее заданной электрической мощности, удельные расходы пара dэ, кг/(кВтч) и теплоты qэ, кДж/(кВтч) на отпущенную электрическую работу;
4. Параметры пара на выходе из турбины и воды за насосом.