Циклы теплосиловых установок

Задача 31.

Для идеального цикла поршневого ДВС с комбинированным подводом теплоты определить параметры рабочего тела в узловых точках, термический КПД, количество подведённой и отведённой теплоты, полезную работу и степень заполнения цикла, если начальные параметры рабочего тела р ₁ = 0,1 МПа, t ₁ = 25 °С, степень адиабатного сжатия ε, степень повышения давления по изохоре λ и степень предварительного расширения ρ. Рабочее тело – воздух
(k = 1,4).

Задача 32.

Сравнить термический КПД циклов Ренкина, осуществленных при одинаковых начальных и конечных давлениях р ₁ МПа и р ₂ МПа, если в одном случае пар влажный со степенью сухости х = 0,9, в другом – пар сухой насыщенный, в третьем – перегретый с температурой t ₁ °С. Построить процессы расширения пара в турбине в h-s диаграмме.

Задача 33.

Сравнить термический КПД двух паросиловых установок, работающих на паре с параметрами р ₁ МПа и t ₁ °С, если у одной из них турбина работает на выхлоп в атмосферу (р ₂ = 0,1 МПа) и котел питается водой из внешнего источника с температурой t _пв= 30 °С, а у другой имеется конденсатор с абсолютным давлением р ₂ = 0,004 МПа, а котел питается конденсатом отработавшего пара. Построить процессы в h-s диаграмме.

Задача 34.

Паротурбинная установка мощностью N = 200 МВт работает на паре следующих параметров: начальное давление р ₁ МПа, температура t ₁ °С. Промежуточный перегрев осуществляется при давлении р _пе МПа до первоначальной температуры t _пе = t ₁. Давление в конденсаторе р ₂ = 0,004 МПа. Температура питательной воды t _пв °С.

Определить часовой расход топлива В кг/ч, если его теплота сгорания
Q = 30 МДж/кг, а КПД парогенератора η _пг = 0,91. Прочими потерями пренебречь. Работу насоса учесть.

Задача 35.

Турбина мощностью N = 24 МВт работает при параметрах пара: р ₁ МПа, t ₁ °С и р ₂ = 0,004 МПа. Для подогрева питательной воды из турбины отбирается пар при р _отб МПа.

Определить термический КПД регенеративного цикла и удельный расход пара на 1 кВт∙ч выработанной энергии. Сравнить эти показатели с такими же показателями для цикла без регенерации. Вычислить величину экономии от введения регенеративного подогрева.

Задача 36.

На ТЭЦ установлена теплофикационная турбина мощностью N = 12 МВт, в которой работает пар с начальными параметрами р ₁ МПа, t ₁ °С, противодавление р ₂ = 0,2 МПа. Отработанный пар отправляется на производство и полностью возвращается на ТЭЦ в виде конденсата при температуре насыщения.

Определить часовой расход топлива В кг/ч, если КПД парогенератора
η _пг = 0,90, теплота сгорания топлива Q = 29,3 МДж/кг. Каков был бы суммарный часовой расход топлива, если бы выработка энергии производилась отдельно: электроэнергии – в конденсационной установке с давлением пара в конденсаторе р ₂ = 0,004 МПа и теплоты – в отопительной котельной. КПД всех парогенераторов и котлов η _пг = 0,90.

Дата добавления: 2014-12-17