Задача №3. Задача №4

Задача №3

Определить скорость истечения водяного пара из сопла и изобразить процесс истечения в координатах is, если заданы начальные значения давления р₁, температуры t₁и давления за соплом р₂, скоростной коэффициент φ. Скоростью пара на входе в сопло пренебречь. Критическое отношение давлений р_2к/р₁ = 0, 546

Дано:

р₁ = 4, 1 МПа; t₁ = 445°С;

р₂ = 2 кПа; φ = 0, 98

Решение:

Определим отношение давлений:

Для перегретого пара β _к = 0, 546.

Поскольку 0, 00048< 0, 546, в устье сопла устанавливается критическая скорость истечения. Режим истечения сверхзвуковой.

По hs-диаграмме от начальной точки р₁ = 4, 1 МПа, t₁ = 445º C проводим адиабату до пересечения с изобарой P_к = 2, 24 МПа и определяем энтальпию пара i_2кр = 3138 кДж/кг. Энтальпия в начальной точке i₁=3318 кДж/кг.

Определяем входную скорость. C м/c

С=√ 2*(i₁-i₂)=√ 2*(3318-3138)*10³=600м/c

Определяем действительную скорость. С^д, м/c

С^д=0, 98*600=588м/c

Ответ: 588м/c

Задача №4

Конденсационная электрическая станция имеет установленную мощность Р=600 МВт и работает на топливе с тепловым эквивалентом Э = 0, 92. Число часов использования установленной мощности составляет Т_у = 6400ч. Удельный расход условного топлива равен В^у_кэс = 0, 35 кг/(кВт·ч). Расход электроэнергии на собственные нужды 5% от количества выработанной электроэнергии. Определить КПД КЭС нетто и брутто.

Дано

Р=600МВт

Э=0, 92

Т_у=6400ч

B^у_кэс=0, 35кг/(кВт*ч)

Расход на собственные нужды=5%

Решение

Коэффициент полезного действия брутто для КЭС определяется из выражения:

h_бр^кэс=Э_выр/B*Q^р_н,%

где Э_выр – количество выработанной генератором электроэнергии, кДж;

В – расход топлива за то же время, кДж/кг;

Q_н^р – теплота сгорания топлива, кДж/кг. В данном случае условное топливо Q_н^р =29300 кДж/кг

В практике количество электроэнергии измеряют в кВт·ч, учитывая, что 1 кВт·ч = 3600 кДж, формула примет вид:

h^кэс_бр=3600*Э_выр/B*Q_н^р

Далее запишем выражения для числителя и знаменателя:

Э_выр=Р*Т_у В=Р*Т_у*b^кэс_у

Подставляем в формулу:

h^кэс_бр=3600*Р*Т_у/P*Т_уb^кэс_у*Q^р_н=3600/b^кэс_у*Q^р_н=3600/0, 35*29300=0, 35

КПД нетто КЭС:

h^кэс_н=Э_выр-Q_см/B*Q_н^Р

поскольку Q_{с. н.} = 5% от Э_выр, то

h^кэс_н=Э_выр*0, 95/B*Q^р_н=h^кэс_бр*0, 95=0, 35*0, 95=0, 332

Ответ: h^кэс_бр=0, 35 h^кэс_н=0, 332

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒