Виробітку теплової і електричної енергії

В ТЕЦ,оснащених конденсаційними турбінами з відборами, електрична енергія виробляється за рахунок теплоти двох потоків пари (рис.1-2):

а) пари, що надходить в турбіну з початковою ентальпією і розширяється в проточній частині турбіни до ентальпії , з якою і відбирається для забезпечення споживачів тепловою енергією. Кожний кілограм відібраної з турбіни пари виробляє електричну енергію в кількості, еквівалентній ;

б) пари, що проходить всю проточну частину турбіни і надходить в конденсатор турбіни, розширюється до робочого тиску в конденсаторі, якому відповідає ентальпія пари . Кожний кг цієї пари виробляє електричну енергію в кількості, еквівалентній .

Співставимо витрату теплоти на виробництво електричної енергії для варіантів роботи турбіни в чисто конденсаційному режимі, та режимі з відборами пари з турбіни.

При чисто конденсаційному режимі роботи турбіни (відбори пари відсутні) 1кг пари виробляє електричну енергію в кількості, еквівалентній кількості теплоти, кДж/кг.

При цьому витрата теплоти на виробництво цієї кількості електроенергії дорівнює

, кДж/кг, (1-1)

де - ентальпія конденсату після конденсатора турбіни, кДж/кг,

а являє собою теплоту, що відбирається (втрачається) від кожного кг пари, що надійшла в турбіну.

Очевидно, що , кДж/кг.

При роботі конденсаційної турбіни з відборами пари та ж сама кількість електричної енергії виробляється парою в кількості кг, що проходить всю проточну частину турбіни і надходить в конденсатор (), та парою в кількості кг, яка відбирається з проточної частини турбіни, тобто:

. (1-2)

При цьому витрата теплоти на виробництво тієї ж самої кількості електроенергії дорівнює:

(1-3)

Порівнявши величину з (1-1) і з (1-3) бачимо, що , оскільки .

Це свідчить про економічну доцільність роботи конденсаційних турбоагрегатів з відборами пари з парових турбін.

Економія теплоти при вироблені електричної енергії на основі зазначених вище двох потоків пари порівняно з виробленням електричної енергії лише потоком пари, що надходять в конденсатор, дорівнює:

Підставивши замість () його значення з формули (1-2) маємо:

Оскільки для конкретної турбіни співвідношення

- величина стала, тоді

, (1-4)

Таким чином величина зростає зі збільшенням кількості відібраної з турбіни пари () та зі зменшенням параметрів пари, що відбирається .

Всіх споживачів теплової енергії можна розділити на 2 основні групи:

- промислові споживачі;

- побутові споживачі.

Характеристика систем теплопостачання промислових підприємств визначається для кожного із них особливістю теплотехнологічних процесів і носить індивідуальний характер для різних промислових підприємств.

Тепловими навантаженнями побутових споживачів являється:

- опалення житлових, адміністративних, промислових приміщень;

- гаряче водопостачання на побутові потреби, комунальні установи та промислові потреби;

- вентиляція приміщень.

Контрольні питання.

1. Які складові частини системи теплопостачання?

2. Перерахуйте можливі джерела теплової енергії.

3. В чому суть комбінованого виробітку теплової та електричної енергії?

4. Чому вартість електроенергії при її виробітку в конденсаційних турбогенераторах вища, ніж в турбогенераторах з протитиском або в конденсаційних турбогенераторах з розвиненими відборами пари?

5.Як визначається величина економії теплоти при виробітку електроенергії в конденсаційних турбінах за рахунок відборів пари з них?

Дата добавления: 2014-01-11