Пример теплового расчёта цикла ГТУ



Исходные данные:

1. Электрическая мощность газотурбинной установки NГТУЭ = 3000 кВт.

2. Температура газа на выходе из камеры сгорания Т3 = 1373 К.

3. Температура воздуха перед компрессором Т1 = 288 К.

4. Давление воздуха перед компрессором Р1 = 101 КПа.

5. Коэффициент гидравлических потерь во всасывающем тракте sК = 0,97.

6. Внутренний относительный КПД компрессора hoiK = 0,87.

7. Механический КПД установки hМ = 0,96.

8. КПД электрогенератора hГ = 0,98.

9. КПД камеры сгорания hКС = 0,98.

10. Коэффициент гидравлических потерь камеры сгорания sкс = 0,98.

11. Коэффициент, учитывающий массу топлива, добавленного в цикловой воздух, b= 0,01÷0,02.

12. Внутренний относительный КПД газовой турбины hoiТ = 0,89.

13. Коэффициент гидравлических потерь в газовыхлопном тракте sвыхл = 0,97.

14. Теплотворная способность топлива: природный газ – Q рн = 44000 кДж/кг; дизельное топливо ‒ Qрн = 42000 кДж/кг.

15. Теплоёмкость атмосферного воздуха Срв = 1,01 кДж/(кг·К).

16. Теплоёмкость продуктов сгорания Срг = 1,15 кДж/(кг·К).

17. Показатель адиабаты сжимаемого воздуха kк = 1,41.

18. Показатель адиабаты продуктов сгорания топлива kг = 1,33.

Решение:

1. Оптимальная степень повышения давления:

2. Давление воздуха за компрессором

МПа.

3. Действительная температура воздуха за компрессором

К.

4. Действительная работа сжатия в компрессоре

;

 кДж/кг.

5. Давление газа перед турбиной

 МПа

6. Степень понижения давления в турбине с учётом потерь давления в газовыхлопном тракте

.

7. Давление газа за турбиной

, МПа.

8. Теоретическая температура газа за турбиной

, К.

9. Действительная температура газа за турбиной

, К.

10. Теоретическая работа расширения в турбине

, кДж/кг.

11. Действительная работа расширения газа в турбине

,6 кДж/кг.

12. Полезная работа ГТУ

, кДж/кг.

13. Затраченная теплота в цикле ГТУ, кДж/кг.

 

14. Внутренний КПД установки

15. Абсолютный электрический КПД установки

.

16. Удельный расход топлива

, кг/кВт·ч.

17. Часовой расход топлива

, кг/ч.

18. Удельный расход воздуха

, кг/кДж.

19. Расход воздуха в цикле ГТУ

, кг/с.

Список литературы

1. Григорьева, О.К. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях: учебное пособие / О.К. Григорьева, А.А. Францева, Ю.В. Овчинников. Новосибирск: НГТУ, 2015. 258 с. [Электронный ресурс]. ‒ URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=436027. (Университетская библиотека ONLINE).

2. Щинников, П.А. Перспективные ТЭС: особенности и результаты исследования : монография / П.А. Щинников. ‒ Новосибирск : НГТУ, 2007. ‒ 284 с. : табл., граф., схем., ил. - (Монографии НГТУ). ‒ Библиогр. в кн. ‒ ISBN 978-5-7782-0851-3; То же [Электронный ресурс]. ‒ URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=436259. (Университетская библиотека ONLINE).

3. Трухний, А.Д. Парогазовые установки электростанций: учебное пособие для вузов [Электронный ресурс] : учеб. пособие ‒ Электрон. дан. ‒ Москва: Издательский дом МЭИ, 2013. ‒ 648 с. ‒ Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/72261.

4. Тепловая электрическая станция ‒ это очень просто: учебное пособие [Электронный ресурс] / К.Э. Аронсон [и др.]. ‒ Электрон. дан. ‒ Екатеринбург: УрФУ, 2016. ‒ 203 с. ‒ Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/99072.

5. Феткуллов, М.Р. Автономные системы теплоснабжения: учебно-практическое пособие / М.Р. Феткуллов; Министерство образования и науки Российской Федерации, Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный технический университет, Институт дистанционного образования. - Ульяновск : УлГТУ, 2011. ‒ 158 с. : ил., табл., схем. ‒ Библ. в кн. ‒ ISBN 978-5-9795-0720-0; То же [Электронный ресурс]. ‒ URL: http:// biblioclub.ru/index.php?page=book&id=363224.

6. Эффективность теплоэнергетических установок: Учебное пособие / Ильин Р.А. – Астрахань. гос. техн. ун-т, 2010. 25 с. Образовательный портал АГТУ (portal.astu.org).

7. Ильин Р.А. Комплексная термодинамическая оценка эффективности теплоэнергетических установок: Учебно-научное пособие. – Астрахань: Новая линия, 2011 – 80 с. Образовательный портал АГТУ (portal.astu.org).

 

 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 62; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!