АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Мощность на привод компрессора можно определить также по формуле

Читайте также:
  1. Data Mining и Business Intelligence. Многомерные представления Data Mining. Data Mining: общая классификация. Функциональные возможности Data Mining.
  2. S: Определить длину отрезка, на котором укладывается столько же длин волн в вакууме, сколько их укладывается на отрезке 3 мм в воде.
  3. SALVATOR создает Знания-Образы, когнитивные имитационные модели сознания, расширяющие человеческие возможности и защитные функции.
  4. XI. Проанализируйте психокоррекционные возможности следующего психотехнического задания'.
  5. А также постановления и распоряжения местных государствен-
  6. А также, коллектив строго СЛЕДИТ -- за ВЫСОКИМ Качеством работы, за КАЧЕСТВОМ -- выпускаемой продукции или оказываемых каких-либо услуг.
  7. Автоматизация компрессора. Центробежный компрессор.
  8. Адаптационные возможности человека
  9. Административными методами можно предотвратить необоснованные расходы (хищение, злоупотребление).
  10. Альтернативные возможности производства автомобилей и мотоциклов
  11. Альтернативные возможности производства масла и пушек
  12. Альтернативные издержки и кривая производственных возможностей.

 

.

 

Необходимо особо отметить на следующую особенность формул расчета мощности на привод компрессора . Если в предыдущих соотношениях используется изоэнтропический КПД компрессора , то должно быть использовано изоэнтропическое значение температуры в конце сжатия, равной . В случае использования действительной температуры политропического сжатия, рассчитываемой по соотношению п. 3, в формулах не должен быть.

6. При принятой температуре газов на входе в турбину Т 3 определяют коэффициент избытка воздуха процессов сгорания ТВС в камере. Для этой цели используют графики рис. 3 (или 6, 9 соответственно). Сначала по оси абсцисс откладывают значение температуры на входе в камеру сгорания Т 2, полученное по формуле (2) или по графикам рис. 2. Затем при допустимой температуре газов на входе в турбину Т доп= Т 3, откладываемой по оси абсцисс, в точке пересечения Т 2 и Т 3 определяют значение коэффициента избытка воздуха a.

7. Для заданного вида горючего по графикам соответствующих рисунков определяют средний показатель процессов расширения газов в турбине k и среднюю теплоемкость продуктов сгорания (ПС) С р.

8. Давление газов на входе в турбину с учетом гидравлических потерь в камере сгорания

 

.

 

9. Давление газов на выходе из турбины, в принятом значении потерь давления в выходном устройстве равно МПа.

10. Определяют перепад давления газов в турбине

 

.

 

11. Полученное значение перепада давления в турбине следует проверить по соотношению = , совпадение которых является подтверждением правильности расчетов.

12. Некоторая часть воздуха из компрессора отводится на охлаждение деталей (стенок газохода, дисков, лопаток соплового аппарата и рабочего колеса) газовой турбины. Данное количество воздуха затем, попадая в проточную часть, участвует в создании работы турбины. Однако вкладом этой части воздуха в создание работы турбины можно пренебречь, скорее наоборот, смешиваясь с основным потоком газов охлаждающий воздух снижает работоспособность газового потока как за счет снижения температуры T, так и газовой постоянной R.

Для расчета расхода горючего необходимо учесть количество отводимого воздуха на охлаждение газовой турбины. На практике пользуются относительной долей воздуха, отводимого на охлаждение = , рекомендации по выбору значений которого дается в следующих пределах: при температурах газов на входе в турбину £ 1400 К =0,04; при = 1400-1500 К =0,05-0,06; при = 1600 К = 0,08- 0,1 и при = 1700 К = 0,12-0,21.

Разумеется, эти данные, взятые из опыта доводки авиационной техники не могут быть рекомендованы для повсеместного использования, особенно в стационарных ГТУ. В полетных вариантах отсутствует иная альтернатива организации охлаждения газовой турбины, в стационарных условиях может оказаться более эффективным жидкостное охлаждение. Опыт организации жидкостного охлаждения в стационарных ГТУ положителен, особенно для ПГУ блоков, когда генерируемый пар в замкнутом охлаждающем контуре затем используется в качестве дополнительного рабочего тела паротурбинной подстройки.

В качестве рекомендации могут быть использованы представленные данные при температурах £ 1700 К, когда доля охлаждаемого воздуха не превышает 10 %.

13. Рассчитывают расход воздуха, поступающего в камеру сгорания ГТУ

 

 

14. Определяют расход горючего при определенном значении коэффициента избытка воздуха a

 

,

 

где коэффициент полноты горения = 0,97 - 0,985; стехиометрическое соотношение воздуха и горючего (теоретическое значение количества воздуха для полного окисления 1 кг горючего)для рекомендуемых к использованию в ГТУ топлив представлены в таблице.

 

Вид топлива Природный газ Дизель. топливо Соляровое масло
Значение G 0, кг воздуха/кг топлива   17,2   14,325   14,219

 

В случае если в расчетах расход воздуха был принят 1 кг/с, массовый расход горючего вычисляется по соотношению (a x).

15. Расход газов в турбине равен суммарному расходу воздуха и горючего

 

.

 

16. Рассчитывают мощность, создаваемую газовой турбиной по соотношению

 

,

 

либо для этой цели используют формулу

 

.

 

17. Вычисляют полезную мощность ГТУ, используемую на привод электрогенератора

 

.)

 

18. Определяют значение температуры отработавших газов на выходе из турбины

 

 

19. Удельный расход топлива на производство электрической энергии

 

.

 

20. Далее расчет повторяют при изменении pк с шагом, требующим построение графических зависимостей , T 4, b от pк. Рекомендуется выбирать не менее 10-15 значений pк на равномерной сетке.

По результатам расчетов и построенных графиков определяют оптимальное значение степени сжатия воздуха в компрессоре. Необходимо отметить, что оптимальное значение по критериям максимума полезной работы и минимума удельного расхода в общем случае не совпадают. Наиболее правильным является критерий минимального удельного расхода топлива, обеспечивающий минимальные эксплуатационные издержки.

Рассмотренный подход оптимизации базируется исключительно на анализе термодинамической эффективности процессов. В действительности на практике, в качестве оптимизирующих критериев могут быть и другие показатели, определяемые конструктивными, технологическими, экономическими (стоимостными) факторами.

По результатам расчетов и построенных графиков необходимо делать заключение и выводы по работе.

Поскольку определение термодинамических параметров по графикам не обеспечивает требуемую точность, затем расчеты по сложным формулам, как правило, выполняются с ошибкой, студент с максимальной точностью выполняет расчет только при одном значении степени сжатия в компрессоре pк. Контрольную точку определяет преподаватель. После сдачи результатов контрольной точки и защиты студент допускается к использованию программы расчетов на кафедральном компьютере только в присутствии преподавателя.

 

Приложение I

 

Варианты заданий

 

(в столбце «вид топлива» с номерами 1,2,3 обозначены природный газ,

дизельное топливо и соляровое масло соответственно)

 

№ вар Вид топлива Т 3, К
        0,97 0,96 0,9 0,97 0,85 0,86
        0,975 0,965 0,91 0,975 0,86 0,87
        0,98 0,97 0,92 0,98 0,87 0,88
        0,97 0,975 0,93 0,985 0,88 0,89
        0,975 0,96 0,94 0,97 0,85 0,9
        0,98 0,965 0,95 0,975 0,86 0,86
        0,97 0,97 0,96 0,98 0,87 0,87
        0,975 0,975 0,9 0,985 0,88 0,88
        0,98 0,96 0,91 0,97 0,85 0,89
        0,97 0,965 0,92 0,975 0,86 0,9
        0,975 0,97 0,93 0,98 0,87 0,86
        0,98 0,975 0,94 0,985 0,88 0,87
        0,97 0,96 0,95 0,97 0,85 0,88
        0,975 0,965 0,96 0,975 0,86 0,89
        0,98 0,97 0,9 0,98 0,87 0,9
        0,97 0,975 0,91 0,985 0,88 0,86
        0,975 0,96 0,92 0,97 0,85 0,87
        0,98 0,965 0,93 0,975 0,86 0,88
        0,97 0,97 0,94 0,98 0,87 0,89
        0,975 0,975 0,95 0,985 0,88 0,9
        0,98 0,96 0,96 0,97 0,85 0,86
        0,97 0,965 0,9 0,975 0,86 0,87
        0,975 0,97 0,91 0,98 0,87 0,88
        0,98 0,975 0,92 0,985 0,88 0,89
        0,97 0,96 0,93 0,97 0,85 0,9
        0,975 0,965 0,94 0,975 0,86 0,86
        0,98 0,97 0,95 0,98 0,87 0,87
        0,97 0,975 0,96 0,985 0,88 0,88
        0,975 0,96 0,9 0,97 0,85 0,89
        0,98 0,965 0,91 0,975 0,86 0,9
        0,97 0,97 0,92 0,98 0,87 0,86
        0,975 0,975 0,93 0,985 0,88 0,87
        0,98 0,96 0,94 0,97 0,85 0,88
        0,97 0,965 0,95 0,975 0,86 0,89
        0,975 0,97 0,96 0,98 0,87 0,9
        0,98 0,975 0,9 0,985 0,88 0,86
        0,97 0,96 0,91 0,97 0,85 0,87
        0,975 0,965 0,92 0,975 0,86 0,88
        0,98 0,97 0,93 0,98 0,87 0,89
        0,97 0,975 0,94 0,985 0,88 0,9
        0,975 0,96 0,95 0,97 0,85 0,86
        0,98 0,965 0,96 0,975 0,86 0,87
        0,97 0,97 0,9 0,98 0,87 0,88
        0,975 0,975 0,91 0,985 0,88 0,89
        0,98 0,96 0,92 0,97 0,85 0,9
        0,97 0,965 0,93 0,975 0,86 0,86
        0,975 0,97 0,94 0,98 0,87 0,87
        0,98 0,975 0,95 0,985 0,88 0,88
        0,97 0,96 0,96 0,97 0,85 0,89
        0,975 0,965 0,9 0,975 0,86 0,9
        0,98 0,97 0,91 0,98 0,87 0,86

 

Приложение II


1 | 2 | 3 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.)