Определение параметров рабочего тела в турбине

Давление острого пара и давление в конденсаторе, согласно исходным данным, равны соответственно

Температура острого пара – это температура насыщения при давлении острого пара:

Энтальпия острого пара – функция давления и температуры:

Примем разделительное давление равным

Внутренние относительные КПД цилиндров равны и .

Тогда, воспользовавшись функцией расширения, найдём энтальпию пароводяной смеси на выходе из ЦВД:

Влажность на выходе из ЦВД:

Потери давления в СПП, согласно исходным данным, равны

.

Тогда давление пара на входе в ЦНД равно

Разница между температурами острого и перегретого пара равна

Тогда температура пара на входе в ЦНД:

Энтальпия пара на входе в ЦНД:

Энтальпия пароводяной смеси в конденсаторе:

Влажность на выходе из ЦНД:

По полученным данным построим графически процесс расширения рабочего тела в турбине (см. приложения). На этом графике отложим давления отбираемого пара.Точки пересечения этих изобар с линией процесса расширения дадут точки отборов.

Определим энтальпии в этих точках:

Таблица 2

№	, кДж/кг	, кДж/кг

Расчет давлений основного конденсата на входах в подогреватели и на выходах из них.

Конденсатный тракт.

Рассчитаем, используя имеющиеся данные о перепадах давлений, напоры конденсатных насосов:

Суммарный напор:

Давление на всасе КН-1 больше давления в конденсаторе на величину запаса:

Давление на выходе из КН-1:

Удельный объём воды в КН-1 можно приближённо принять постоянным и равным:

Повышение энтальпии в КН-1 можно оценить следующим образом:

На всасе КН-2 давление равно противокавитационному запасу:

Давление на выходе из КН-2:

Температурув КН-2приближенно можно принять постоянной и равной температуре входа в ПНД-1:

Удельный объём на всасе КН-2 и на выходе из него по давлению и температуре:

Тогда повышение энтальпии равно:

Теперь вычислим давления при подогревателях низкого давления.

ПНД-1вход:

ПНД-1выход:

ПНД-2 вход:

ПНД-2 выход:

ПНД-3 вход:

ПНД-3 выход:

ПНД-4 вход:

ПНД-4 выход:

Питательный тракт.

Рассчитаем напор питательных насосов:

Потери на трение в трубопроводе острого пара определим следующим образом:

Тогда

Теперь рассчитаем повышение энтальпии в ПН. Для этого найдём давления на всасе и на выходе:

На всасе ПН по давлению и температуре, равной температуре в деаэраторе, найдём удельный объём:

Так как температура на выходе неизвестна, то нельзя определить и удельный объём. Поэтому для нахождения удельного объёма и повышения энтальпии на насосе составим и решим систему уравнений. В этой системе первое уравнение будет выражать удельный объём воды на выходе из ПН как функцию давления и энтальпии на выходе, где энтальпия на выходе равна энтальпии по температуре насыщения в деаэраторе с прибавлением неизвестного повышения энтальпии на насосе. Второе же уравнение – это выражение для приращения энтальпии по приращению произведения давления на удельный объём (выход минус вход) c учётом КПД насоса.

Система следующая:

Решение:

Теперь вычислим давления при ПВД.

ПВД-1 вход:

ПВД-1 выход:

ПВД-2 вход:

ПВД-2 выход:

ПВД-3 вход:

ПВД-3 выход:

ПВД-4 вход:

ПВД-4 выход:

Определим температуру насыщения при давлении на выходе из ПВД-4:

Температура питательной воды равна 240 ⁰С. Как видно запас до кипения большой.

Таким образом давления при подогревателях следующие:

Таблица 3