Читальный зал -->  Изменение энтропии 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 [ 62 ] 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Рис. 22.4. Процесс расширения пара в турбине с регенеративным отбором

Если из каждого килограмма подведенного к турбине пара доля его а отбирается на регенерацию в РГ1, то количество теплоты (7(1, полезно использованной в турбине (в расчете на 1 кг пара), составит (?{; = Пл. I-2-3-5-6-1 (\ - - а)+Пл. l-2f-3f-5-6-l (см. рис. 22.3). Питательной воде передается количество теплоты, равное

;=Пл. 2р-7-5-Лр-2ра,

потери

составят всего 17,5 = Пл. 3-2-7-8- 3(1-а).

Теплоту, использованную полезно в турбине, можно подсчитать также по формуле

q =(li,-h,) = a(h,-li,), (22.3)

а теплоту, подведенную к одному килограмму рабочей среды в парогенераторе (см. рис. 21.4), по формуле

(22.4)

Индекс р означает, что рассматриваемые неличины относятся к циклу Ренкина с регенерацией.

Термический КПД цикла с регенерацией (при одном регенеративном отборе)

(22.5)

Число ступеней регенеративного подогрева воды на современных крупных энергоблоках - от семи до девяти, а КПД таких ТЭС достигает 40-42 %.

В целом КПД ТЭС Т1тэс, кроме величины т) включает в себя внутренний относительный то, и механический т) КПД турбины (см. гл. 20), а такжг КПД электрического генератора т , трубопроводов Г1тр (который учитывает ютери теплоты трубопроводами ТЭС) и парового котла Т1 :

(22.6)

где По/>0,7; г ж0,9; каждая из величин Пм, 1э.г и Т1тр близка к 0,99.

Самое низкое значение из вс;х составляющих 11ТЭС имеет терми 1еский КПД цикла Поэтому основные усилия теплотехников в направлении улучшения экономичности работы ТЭС напргвлены на повышение т) и прежде все го на уменьшение потерь в цикле, которье имеют место в основном в конденсато1е турбины.

Как указывалось в § 6.4, т], и КПД ТЭС можно поднять комбиниронанной выработкой электроэнергии и тетлоты, отводя из турбины часть пара в псдогре-ватели воды для отопления или технологических нужд завода. Этот пар иожно использовать и непосредственно в технологических целях. Возможна такж; установка подогревателей воды, полностью заменяющих конденсатор. Такие с анции (ТЭЦ) имеют более высокий общий КПД, чем КЭС, поскезльку потери теплоты на обогрев атмосферы (через конденсатор) здесь много меньше.

22.3. НАГРУЗКИ ТЭС

И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ

ПОКАЗАТЕЛИ

Основной особенностью pa6oTjj электростанции является совпадение в любой момент количеств производимой и потребляемой электрической энергии. Работа на склад (аккумулирование) в крупных масштабах в обычных ; слови-ях невозможна. В связи с этим рациональная эксплуатация станции требует прогнозирования будущих на рузок. Предвидеть нагрузку помогают суточные графики (рис. 22.5). Каждая отрасль промышленности, быт, сельское хозяйство и т. д. характеризуются четкой

п, МВт

Рис. 22.5. Суточные (летний и .зимний) и годовой графики продолжительности электрическою потребления

зависимостью потребляемой мощности от времени суток. Соответственно для данного района, включающего, например, промышленные предприятия и жилые кварталы города, может быть построен суммарный график потребления электроэнергии (левая часть рис. 22.5). На основе суточных графиков строятся приближенные графики годовой продолжительности электрического потребления (правая часть рис. 22.5) в предположении, что в году 210 зимних суток и 155 летних (для средней полосы СССР).

Добавив к Л/ электрического потребления расход энергии на собственные нужды ТЭС и потери в сетях, можно получить нагрузку >V на станцию. Таким образом, характер графиков нагрузки аналогичен характеру потребления.

Площади под суточным и годовым графиками нагрузок определяют соответственно суточную Эир и годовую Эаыр выработку электроэнергии, т. е.

Э; р = $Л/ (О dt;

Э ,р= \ NJOdt. (22.7)

Здесь 8760 - общее число часов в году (не високосном).

Аналогично строятся графики теплового потребления, по которым прогнозируется тепловая нагрузка на ТЭС.

Качество работы ТЭС оценивается прежде всего ее коэффициентом полезного действия, затратами топлива на единицу отпускаемой потребителю электрической и тепловой энергии и себестоимостью продукции.

Для теплоэлектроцентралей полный КПД брутто

ныр

(22.8)

где Заир и Q u. - количество выработанной электрической и тепловой энергии, кДж; В - расход топлива, кг/с.

Для расчетов технико-экономических показателей ТЭЦ определяют расходы топлива по отдельности на выработку тепловой St и электрической б, энергии. При этом расход топлива на выработку отпускаемой потребителю тепловой энергии условно считают таким же, как и при ее выработке непосредственно в котле. Тогда

Q , p.

(22.9)

В.=В-~В., (22.10)

где В - общий расход топлива на ТЭЦ.

При таком методе расчета вся выгода от совместной выработки теплоты и электроэнергии приходится на долю электроэнергии.

Коэффициенты полезного действия ТЭЦ брутто - по производству электрической г\ и тепловой г\? энергии - находятся по формулам

(22.1

(22.12)

в которых индекс г означает годовые выработку энергии и расходы топлива.

Формулы (22.11) и (22.12) пригодны и для любого другого отрезка времени.

Расход топлива на КЭС определяется как

B = A (q;<3c)- (22.13)

Соответственно расход топлива на выработку единицы электрической энергии (удельный расход топлива), кг/кДж, равен

й = В7Л/=1/(0;г1 Рэс), (22.14)

а удельный расход условного топлива (Q[=29 300 кДж/кг) на выработку 1 кВт-ч электрической энергии, кг/(кВт-ч), выразится формулой

6 = 3600/(29 300т1с) =

= 0,123/т1 кэс-

(22.15)

При г°; = 0,4/) = 0,;Ю8 кг/(кВт.ч). Обычно величина Ь выражается в г/(кВт-ч).

Формула (22.15) пригодна также для определения удельного расхода условного топлива, пошедшего на выработку электроэнергии на ТЭЦ. В этом случае она имеет вид

6L = 0,123/r,P. (22.16)

Удельный расход условною топлива, затраченного на производство 1 кДж теплоты, выражается формулой

i>= 10-/(29 300т1?р). (22.17)

Такое заведомо искусственное раздельное определение величин Ы и ni для ТЭЦ в условиях планового хозяйства СССР стимулирует производство электроэнергии на тепловом потреблеши.

Для ТЭЦ В, и Ь1 , подсчитанн:.1е по (22.10) и (22.16) оказываются ниже, а TisS по (22.11) - выше, чем для КЭС.

Удельный расход условного топлива на единицу отпущенной энергии 6, рассчитывается по этим же формулам, только вместо КПД брутто в знаметатель следует подставлять соответствующий КПД нетто.

В среднем по ТЭС в 1986 г. удетьный расход условного топлива на отпущенный кВт-ч составил 327 г. Сниженгю Ытп способствует совершенствование оборудования ТЭС и развитие сети ТЭЦ. Удельный расход условного топлива на отпуск 1 гДж теплоты в 1986 г. в СССР составил 41,32 кг.

Обобщенным показателем работы электростанции является себесто! мость энергии. Для электрической энергии она составляет 0,6-1 коп/(кВт-ч), те1 ловой (на ТЭЦ) - около 0,5 рубля за 1 гДж.

22.4. АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ

На атомных электрических станцигх тепловая энергия, служащая для произ! одства пара, выделяется при делении ядер атомов вещества, называемого ядерным тотливом (горючим). Ядерным горючим служит е основном обогащенный природный уран *L в смеси с ураном и. Наиболее освоенным;! энергетическими реакторами являются водз-водя-ные (ВВЭР). Такой реактор преде авляет собой металлический корпус с размещенными в нем кассетами. Каждая кассета сое опт из металлического кожуха с собранными в нем цилиндрическими стержнями. Стержни, в свою очередь, состоят из тонкостенн )й циркониевой оболочки, заполненной раном. Стержни являются тепловыделяющини элементами (твэлами).

Через корпус реактора, т. е. через (ассеты твэлов, насосами прогоняется теплоноситель (вода), который нагревается за счет трплоты, выделяющейся в результате реакции .[.еления ядерного топлива.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 [ 62 ] 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.