Электротехнический-портал.рф

...для студентов ВУЗов электротехнических специальностей и инженеров

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Главная Парогазовые установки в энергетике Установки с монарным парогазовым циклом

Установки с монарным парогазовым циклом

E-mail Печать PDF
(1 голос, среднее 5.00 из 5)

Монарным ПГУ посвящена монография В.А. Зысина, в которой содержится термодинамический анализ различных вариантов циклов на смеси пара и газа, тепловых схем и конструктивных особенностей монарных ПГУ. Автором монографии предложен упрощенный метод термодинамического анализа цикла на парогазовой смеси, основанный на допущении, что теплосодержание и теплоемкость перегретого пара, содержащегося в парогазовой смеси, зависит только от температуры. При таком допущении термодинамические процессы обеих компонент парогазовой смеси могут рассматриваться изолированно при соответствующих параметрах – температуре и парциальном давлении. Общее количество подведенного в цикле тепла Q условно подразделяется на две части – сообщенное газу Qr и воде и пару Qn. К. п. д. монарного цикла, как и бинарного, определяется как средне-взвешенная величина из к. п. д. газового ηг и парового ηп циклов:

ηпг =(Qr / Q)* ηг+(Qn/ Q)* ηп

Зависимость к. п. д. простейшей ПГУ на парогазовой смеси, рассчитанного по этой формуле, от степени давления ε представлена на рис. 1. Расчеты выполнены при величине относительного расхода пара d, близкой к максимальной, и начальной температуре газа 700° С.

К. п. д. монарной ПГУ простой схемы

Рис. 1. К. п. д. монарной ПГУ простой схемы

Оптимальная степень повышения давления в такой ПГУ (εпг) выше, чем в изолированной

ГТУ (εг). В точке 2 газовая и паровая части установки имеют равные к. п. д. С уменьшением величины d точка 3 (максимум к. п. д. ПГУ) смещается влево, и при d→ О она совпадает с точкой 1 (максимум к. п. д. ГТУ).

Парогазовая смесь может образовываться путем впрыска воды в газовый тракт, причем вода перед впрыском нагревается в водяном экономайзере, заменяющем воздушный регенератор в схеме ГТУ.

С целью предотвращения заноса проточной части турбины солями, а также с целью защиты стенок камеры сгорания от перегрева испарение воды может осуществляться в экранных поверхностях нагрева с последующим вводом получаемого пара в газовый тракт.

На рис. 2 показаны основные элементы тепловой схемы монарной парогазовой установки, ПГУ-200–750/30.

Воздух сжимается в компрессорах низкого КНД, среднего КСД и высокого КВД давления, охлаждаясь в двух промежуточных охладителях ПО. Из КВД с давлением 29 ата и температурой 302° С воздух направляется в топку парогенератора ПГ. К продуктам сгорания подмешивается отработавший в паровой турбине ПТ пар, и их смесь с давлением 28 ата и 750° С поступает в турбину высокого давления ТВД.

Рис. 2 Тепловая схема ПГУ мощностью 200 МВт на парогазовой смеси

Рис. 2 Тепловая схема ПГУ мощностью 200 МВт на парогазовой смеси

Часть воздуха из компрессора среднего давления идет в камеру сгорания КС турбины низкого давления ТНД.

Продукты сгорания этой камеры смешиваются с выхлопными газами ТВД и при параметрах 7,1 ата, 750° С подводятся к ТНД, отработав в которой, идут в регенератор Р, соединенный по пароводяному тракту с парогенератором через барабан-сепаратор. Тепло промежуточного охлаждения воздуха используется для подогрева воды после химической водоочистки, восполняющей потери пара с выхлопными газами. Паровая турбина служит приводом КВД. Вода после химической очистки в устройстве ВП проходит через деаэраторы Д1 и Д2, подогреваясь в теплообменниках Т1 и Т2. В эжекторе Эж используется напор, создаваемый питательным насосом.

В одновальной ГТУ на парогазовой смеси максимальный к.п.д. установки достигается при впрыске воды в продукты сгорания в количестве около 30% от расхода газа.

По расчетам Теплоэлектропроекта к. п. д. монарного парогазового блока мощностью 200 МВт на 5,8% ниже к. п. д. паротурбинного блока такой же мощности с турбиной К-200–130. Вес металла оборудования парогазового блока 7,7 кг/кВт, при этом 2,6 кг/кВт приходится на долю турбогруппы.

Низкая тепловая экономичность ПГУ на парогазовой смеси не позволяет использовать их для нанесения базисной нагрузки на электростанциях. При упрощении схемы и уменьшении веса и габаритов такие установки могут быть использованы в качестве пиковых, а на судах – в качестве аварийных.


Обновлено 22.07.2013 17:08  
Интересная статья? Поделись ей с другими:
Читайте также :

» § 4. Физиологическое действие метеорологических условий на человека.

Одним из необходимых условий жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях,...

» Восполняемые и невосполняемые энергетические ресурсы

Источники энергии подразделяются на возобновляемые и истощаемые.Возобновляемые источники энергии характеризуются отсутствием...

» Используемые проводники

Силовые кабели состоят из одной или нескольких токопровсдящих жил, отделенных друг от друга и от земли изоляцией. Поверх изоляции для...

» Аналитический метод расчёта надёжности электроустановок на примере

Теория надежности служит научной основой деятельности лабораторий, отделов, бюро и групп надежности на предприятиях, в проектных,...

» Приложение 5. Поэтапная схема оформления и заключения договора энергоснабжения


Основное меню

Авторизация


© 2016 Электротехнический портал. Все права защищены.

Яндекс.Метрика