равны Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении

Схема ПТУ, работающей по циклу Ренкина с промежуточным перегревом пара, и диаграммыp-v, T-s, h-s цикла изображены на рис. 2.1 и 2.2.
Определение параметров и функций перегретого пара перед турбиной представлено в задаче 1.
Так как процесс расширения пара в ЧВД адиабатный, то sа =s1 = 6,696 кДж/(кг·К). По давлениюра= 70 бари энтропии sапо таблице термодинамических свойств воды и перегретого пара (см. прил. 2), определяем параметры пара на входе в промежуточный пароперегреватель в точке а(см. табл. 3.1).
Параметры и функции перегретого пара перед ЧНД (в точке b) определяем по давлению рb= ра= 70 бар и температуре tb = t1 = 530 оС (табл. 3.1).
Так как процесс расширения пара в ЧНД адиабатный, то s2 =sb = 6,89 кДж/(кг·К). По давлению р2= 0,04 бари энтропии s2 находим, что пар в точке 2 влажный со степенью сухости

Таким образом, введение промежуточного перегрева пара увеличило степень сухости пара с 0,740 до 0, 804.
Тогда энтальпия и удельный объем влажного пара в точке 2:


Температура влажного пара равна температуре насыщения при давлении пара, поэтомуt2 = 29оС.
Параметры кипящей воды в точке 3 не изменятся
Сведем найденные параметры и функции в табл. 2.1.
Таблица 2.1 Параметры и функции рабочего тела (к задаче 2.)
Состояние Параметры и функции

p, бар t, оС
h, кДж/кг s, кДж/(кг·К) v,
м3/кг х
1 170,00 530,0 3366 6,368 0,0294 –
a 70,00 469,41 3333,14 6,368 0,0457 –
b 70,00 530,0 3481,6 6,89 0,05048 –
2 0,04 29,0 2077 6,89 27,98 0,804
3 0,04 29,0 121 0,422 0,0010 0

Удельное количество подводимой в цикле теплоты:

а удельное количество отводимой теплоты

Полезная работа цикла, равная работе, получаемой в турбине



Термический КПД цикла

Расходы пара, топлива и воды найдем:
Полный расход пара

Расход топлива

Расход охлаждающей воды

Таким образом, введение промежуточного перегрева пара увеличило термический

равны:


Температура влажного пара равна температуре насыщения при данном давлении, следовательно, t2 = 29,0оС.
Процесс конденсации пара 2–3 (см. рис. 3.2) проходит при постоянных давлении и температуре, т. е. р3 = р2 = 0,04 бар, t3 = t2 = 29,0оС. Параметры и функции кипящей воды (точка 3 на диаграмме) выписываем из таблиц:
v3 = 0,001 м3/кг; h3 = 121 кДж/кг; s3 = 0,422 кДж/(кг·К).
Процесс повышения давления в питательном насосе считаем адиабатным, следовательно, s4 = s3 = 0,422 кДж/(кг·К). Тогда по давлению p4 = p1 = 100 бар и энтропии s4 с помощью линейной интерполяции находим температуру и энтальпию воды в точке 4:


Таблица2. Параметры в характерных точках цикла ПТУ при работе на сухом насыщенном паре.

Состояние Параметры и функции

p, бар t, оС
h, кДж/кг s, кДж/(кг·К) v,
м3/кг х
1 100,00 530,0 3448 6,696 0,03454 -
2 0,04 29,0 2018,74 6,696 27,14 0,780
3 0,04 29,0 121 0,422 0,0010 0
4 100,00 30,14 135,46 0,422 0,0010 -

Определим удельные количества подведенной и отведенной теплоты, работу турбины, полезную работу цикла и термический КПД, воспользовавшись формулами (3.4–3.7):





Расходы пара, топлива и воды найдем:
Полный расход пара

Расход топлива

Расход охлаждающей воды



1.3.Цикл с промежуточным перегревом пара до начальной температуры t1 при давлении Ра.

Рис. 2.1. Схема ПТУ с промежуточным перегревом пара


Рис. 2.2. Цикл ПТУ с промежуточным перегревом пара:
1–а – адиабатное расширение пара в ЧВД;
a–b – изобарный перегрев пара в ППП;
b–2 – адиабатное расширение пара в ЧНД;
остальные процессы см. по рис. 3.2ренкина выше