АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Нахождение основных параметров работы ГТУ

Читайте также:
  1. B) суммарное количество выполненной работы
  2. B. Приведение параметров микроклимата и нормативным показателям
  3. I. Общие работы по теории культуры
  4. I. Организация выполнения выпускной квалификационной работы
  5. I. Разбор основных вопросов темы.
  6. I. Разбор основных вопросов темы.
  7. II. Организация работы Комиссии по повышению квалификации и в целом всей деятельности по повышению квалификации
  8. II. ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
  9. II. Порядок подготовки, защиты и оценки квалификационной работы
  10. II. Работы учеников Уильяма Джеймса: Дж. Дьюи, С. Холла, Дж. Кэттела, Э. Торндайка
  11. II. Рекомендации по оформлению контрольной работы.
  12. II. Требования охраны труда перед началом работы.

Расчётная работа по дисциплине

«Теоретические основы теплотехники»

 

Расчет энергетической ГТУ с одним промежуточным охлаждением воздуха.

Выполнил: студент гр. ТЭ-08-1 Кудрин К.С.

Проверил: Губарев В.Я.

 

Липецк, 2010

Содержание:

1. Расчетная часть

1.Задание. 3

2.Определение степени повышения давления в 4

компрессоре и турбине.

3. Нахождение основных параметров работы ГТУ. 6

4. Расчет режимных характеристик в зависимости 8

от температуры наружного воздуха.

2. Графический материал

1. Схема установки. 11

2. Зависимость КПД от на номинальном режиме 12

3. Зависимость мощности от температуры наружного

воздуха 13

4. Зависимость КПД от температуры наружного воздуха 14

5. Зависимость расхода газа от температуры наружного

воздуха 15

6. Зависимость удельного расхода газа от температуры

наружного воздуха 16

Список литературы 17


Определение степени повышения давления в компрессоре и

Турбине.

Степень повышения давления к компрессорах и турбине не заданы, поэтому будем определять оптимальные значения этих величин, исходя из назначения ГТУ. Так как имеем энергетическую ГТУ, то оптимальное значение будет соответствовать максимальному значению КПД. КПД определяется методом последовательных приближений.

Произвольно задаем величину . Тогда определяется по формуле:

= , где - коэффициент потерь давления в холодильнике.

Затем определяем работу первого компрессора:

, где

-теплоемкость воздуха; = 1004,5 Дж/кг ,

Т1- температура окружающей среды; Т1= 288 К,

- КПД компрессора; = 0,87.

Работа второго компрессора:

, где

Т1*- температура после промежуточного холодильника; Т1* = 293 К.

Работа турбины:

, где

Т3-температура воздуха на входе в турбину; Т3=1073 К

- КПД турбины; = 0,92.

Работу ГТУ найдем по формуле:

, .

, где

z- число ступеней компрессора; z =2.

Т4=Т3 - , К

Теплота, подведенная в камере сгорания:

,

 

КПД установки определяется выражением:

πк πт lk1, Дж/кг lk2, Дж/кг lт, Дж/кг lгту, Дж/кг T2, К T4, К qподв, Дж/кг ŋi
  16,405 166104,7 168988,4 546095,5 211002,4 388,8292 529,3509 687249,569 0,307024
17,1 16,502 166523,1 169414,1   210908,9 389,1916 528,6038 686885,577 0,307051
17,2 16,598 166939,3 169837,6 547583,2 210806,3 389,5521 527,8699 686523,405 0,307064
17,3 16,695 167353,6   548322,6   389,9109 527,1338 686163,033 0,307084
17,4 16,791 167765,7 170678,3 549048,9 210604,8 390,2679 526,4107 685804,442 0,307092
17,5 16,888 168175,9 171095,6 549777,4 210505,9 390,6231 525,6855 685447,612 0,307107
17,6 16,984   171510,8 550493,1 210398,2 390,9766 524,973 685092,526 0,307109
17,7 17,081 168990,2 171924,1   210296,7 391,3284 524,2584 684739,164 0,307119
17,8 17,177 169394,4 172335,3 551916,3 210186,6 391,6784 523,5562 684387,51 0,307116
17,9 17,274 169796,7 172744,5 552623,9 210082,7 392,0268 522,8518 684037,544 0,307122
  17,37   173151,8 553319,1 209970,3 392,3736 522,1597 683689,25 0,307114
18,1 17,467 170595,4 173557,2 554016,6   392,7187 521,4653 683342,61 0,307114
18,2 17,563   173960,6   209749,4 393,0621 520,783 682997,608 0,307101
18,3 17,66 171386,7 174362,1 555389,7 209640,9 393,404 520,0984 682654,226 0,307097
18,4 17,756 171779,5 174761,8 556065,5 209524,2 393,7442 519,4256 682312,449 0,307079
18,5 17,853 172170,6 175159,6 556743,6 209413,4 394,0829 518,7505 681972,26 0,30707
18,6 17,949 172559,8 175555,6 557410,1 209294,7 394,42 518,087 681633,643 0,307049
18,7 18,046 172947,2 175949,7 558078,8 209181,9 394,7555 517,4213 681296,583 0,307035
18,8 18,142 173332,8 176342,1 558736,2 209061,2 395,0895 516,7669 680961,064 0,307009
18,9 18,239 173716,7 176732,7 559395,8 208946,4 395,422 516,1102 680627,071 0,306991
  18,335 174098,9 177121,5 560044,2 208823,9 395,753 515,4647 680294,588 0,306961
19,1 18,432 174479,4 177508,5   208707,1 396,0825 514,8168 679963,603 0,306939
19,2 18,528 174858,1 177893,8 561334,7 208582,8 396,4106 514,18 679634,099 0,306905
19,3 18,625 175235,1 178277,4 561976,8 208464,3 396,7371 513,5408 679306,062 0,306878
19,4 18,721 175610,5 178659,3 562608,1 208338,2 397,0622 512,9123 678979,479 0,30684
19,5 18,818 175984,3 179039,5 563241,7 208217,9 397,3859 512,2816 678654,336 0,30681
19,6 18,914 176356,3 179418,1 563864,6 208090,2 397,7082 511,6614 678330,618 0,306768
19,7 19,011 176726,8   564489,9 207968,1 398,0291 511,0389 678008,313 0,306734
19,8 19,107 177095,7 180170,2 565104,8 207838,9 398,3485 510,4268 677687,406 0,306688
19,9 19,204 177462,9 180543,9   207715,2 398,6666 509,8123 677367,886 0,30665

 

Максимальное значение КПД получили при = 17,9

 

 

 

Нахождение основных параметров работы ГТУ.

При нахождении остальных параметров работы ГТУ необходимо учесть, что для подачи газа в камеру сгорания используется дожимной компрессор, создающий давление на 2,5 бара больше, чем в камере сгорания. Давление в камере сгорания будет равно:

Степень сжатия дожимного компрессора определим из условий его работы:

Найдем располагаемую работу дожимного компрессора:

.

Топливом - природный газ, основным компонентом которого является метан CH4. Для метана:

, где

;

Тогда:

.

Работа дожимного компрессора будет равна:

.

Мощность ГТУ изменится:

.

Найдем расход воздуха:

кг/с.

Объемный расход газа:

м3/с.

Для вычисления мощности необходимо перевести объемный расход газа в массовый расход:

, где ρ – плотность природного газа.

кг/с.

Найдем мощность ГТУ:

МВт.

Найдем удельный расход газа по формуле:

м3/кВт . ч.

Термический КПД ГТУ равен:

Эффективный КПД ГТУ определяется:

Основные показатели работы ГТУ сведем в таблицу:

          Мощность ГТУ, МВт   Расход воздуха, кг/c   Объемный расход газа,м3/с Удельный расход газа м3/КВт.ч   Эффективный КПД, %
17,9 17,274 9,072 47,6 0,958 0,38 25,98

 

 


1 | 2 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.008 сек.)