Рис. 5.8. Расчет термического КПД простейшей идеальной одноконтурной парогазовой установки

77bb61ef-b4d3-4d35-96cd-4851a7546e9d 25 Рис. 5.8. Расчет термического КПД простейшей идеальной одноконтурной парогазовой установки Валерий Очков IT в инженерных расчетах: SMath. Лань. 2023 МЭИ 4 5 false true 0 0 decimal

&[DATE] &[TIME] - &[FILENAME]

Расчет термического КПД простейшей идеальной одноконтурной парогазовой установки

Параметры ПТУ:

Параметры ГТУ:

T.6 480 °C * :

p.1 0.1 MPa * :

p.6 9 MPa * :

T.1 15 °C * :

p.7 4.76 kPa * :

p.2 1 MPa * :

Обозначения:
ГТУ - газотурбинная установка
к - компрессор
кс - камера сгорания
гт - газовая турбина
ПТУ - паротурбинная установка
ку - котел-утилизатор
пт - паровая турбина
к-р - конденсатор
н - питательный насос
ПГУ - парогазовая установка

T.3 1100 °C * :

T.5 130 °C * :

<content> Расчет </content> <content> Расчет ГТУ </content>

Рабочее тело:

wm Air :

h.1 H P p.1 T T.1 wm CoolProp_Props : kJ kg / 414.38

Удельная энтальпия воздуха на входе в компрессор:

s.1 S P p.1 T T.1 wm CoolProp_Props : kJ kg K * / 3.850

Удельная энтропия воздуха на входе в компрессор:

Удельная энтропия воздуха на выходе из компрессора:

s.2 s.1 :

Идеальный процесс сжатия воздуха

Температура воздуха на выходе из компрессора:

T.2 T P p.2 S s.2 wm CoolProp_Props : °C 279.46

h.2 H P p.2 T T.2 wm CoolProp_Props : kJ kg / 683.6

Удельная энтропия воздуха на выходе из компрессора:

Давление газа на входе в газовую турбину:

p.3 p.2 :

h.3 H P p.3 T T.3 wm CoolProp_Props : kJ kg / 1610.34

Удельная энтальпия газа на входе в газовую турбину:

s.3 S P p.3 T T.3 wm CoolProp_Props : kJ kg K * / 4.867

Удельная энтропия газа на входе в газовую турбину:

Давление газа на выходе из газовой турбины:

p.4 p.1 :

Удельная энтропия газа на выходе из газовой турбины:

s.4 s.3 :

Идеальный процесс работы турбины

Температура газа на выходе из газовой турбины:

T.4 T P p.4 S s.4 wm CoolProp_Props : °C 498.01

Удельная энтальпия газа на выходе из газовой турбины:

h.4 T.4 T.6 > H P p.4 T T.4 wm CoolProp_Props Ошибка! if : kJ kg / 916.82

q.1 h.3 h.2 - : kJ kg / 926.74

Удельная теплота, подводимая в камере сгорания:

l.ГТ h.3 h.4 - : kJ kg / 693.52

Удельная работа газовой турбины:

l.K h.2 h.1 - : kJ kg / 269.23

Удельная работа компрессора:

η.ГТУ l.ГТ l.K - q.1 / : % 45.78

Термический КПД цикла ГТУ:

<content> Расчет ПТУ </content>

Рабочее тело:

wm H2O :

h.6 H P p.6 T T.6 wm CoolProp_Props : kJ kg / 3336

Удельная энтальпия водяного пара на входе в турбину:

s.6 S P p.6 T T.6 wm CoolProp_Props : kJ kg K * / 6.593

Удельная энтропия водяного пара на входе в турбину:

Температура в конденсаторе:

T.7 T P p.7 Q 0.5 wm CoolProp_Props : °C 32.00

Удельная энтропия влажного водяного пара на выходе из турбины:

s.7 s.6 :

Идеальный процесс

h.7 H P p.7 S s.7 wm CoolProp_Props : kJ kg / 2000

Удельная энтальпия влажного водяного пара на выходе из турбины:

h.7sw H P p.7 Q 0 wm CoolProp_Props : kJ kg / 134.1

Удельная энтальпия воды на линии насыщения при \[REGION[e4f9c8167ba7489bbe52fbf68199e31e]]\

T.7

h.7ss H P p.7 Q 1 wm CoolProp_Props : kJ kg / 2600

Удельная энтальпия насыщенного водяного пара при \[REGION[e4f9c8167ba7489bbe52fbf68199e31e]]\

T.7

Степень сухости пара на выходе из турбины:

x.7 Q H h.7 S s.7 wm CoolProp_Props : % 77.13

Удельная энтальпия влажного
водяного пара на выходе из турбины:

h.7 H P p.7 S s.7 wm CoolProp_Props : kJ kg / 2004

Удельная энтальпия воды на входе в питательный насос:

h.8 h.7sw :

s.8 S P p.7 Q 0 wm CoolProp_Props : kJ kg K * / 0.4643

Удельная энтропия воды на входе в питательный насос:

Удельная энтропия воды на входе в котел:

s.9 s.8 :

Идеальный процесс

Температура воды на входе в котел:

T.9 T P p.6 S s.9 wm CoolProp_Props : °C 32.22

h.9 H P p.6 T T.9 wm CoolProp_Props : kJ kg / 143.1

Удельная энтальпия воды на входе в котел:

q.1 h.6 h.9 - : kJ kg / 3193

Удельная теплота, подводимая к котлу:

Удельная работа паровой турбины:

l.ПТ h.6 h.7 - : kJ kg / 1300

Удельная работа питательного насоса:

l.ПН h.9 h.8 - : kJ kg / 9.023

η.ПТУ l.ПТ l.ПН - q.1 / : % 41.43

Термический КПД цикла ПТУ:

<content> Расчет ПГУ </content>

h.5 H P p.1 T T.5 Air CoolProp_Props : kJ kg / 530.45

Удельная энтальпия газа на выходе из котла-утилизатора:

Часть теплоты выхлопа газовой турбины тратится на выработку пара в котле-утилизаторе

m m h.4 h.5 - (* h.6 h.9 - ≡ m solve (: 8.2649

Удельная теплота, подводимая к ПГУ:

q.11 m h.3 h.2 - (* : kJ kg / 7659.42

l.ГТУ h.3 h.4 - (h.2 h.1 - (- : kJ kg / 424.3

Удельная полезная работа газовой части ПГУ:

l.ПТУ h.6 h.7 - (h.9 h.8 - (- : kJ kg / 1322.97

Удельная полезная работа пароводяной части ПГУ:

η.ПГУ m l.ГТУ * l.ПТУ + q.11 / : % 63.06

Термический КПД парогазовой установки