CBGD Nguyeãn Thò Minh Trinh Chu trình thiết bị động lực hơi nước 1 1 CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƢỚC CƠ BẢN (CHU TRÌNH RANKINE) A B D C E F A Loø hôi B Tuabin hôi C Maùy phaùt ñieän D Bình ngöng[.]
Trang 11 CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC CƠ BẢN
(CHU TRÌNH RANKINE)
A
B
D
C
E F
A - Lò hơi B - Tuabin hơi C - Máy phát điện
D - Bình ngưng hơi E - Bơm tuần hoàn F - Bơm cấp
1
2
3 3'
4 5
Chu trình cĩ xét tới cơng tiêu hao
cho bơm cấp Chu trình khơng xét tới cơng tiêu hao
cho bơm cấp
x = 0
T
x = 1
3
s
2
K
1
3'
q1
q2
p2= const
p1= const
x = 0
T
x = 1
3
s
2
K
1
q1
q2
p2= const
p1= const
1 Nhiệt lượng cần cung cấp cho lị hơi
' 3 1
1 i i
1 3'
h
1 Nhiệt lượng cần cung cấp cho lị hơi
3 1
1 i i
1 3
h
2 Nhiệt lượng nhả ra ở bình ngưng
3 2
2 i i
2 3
h
2 Nhiệt lượng nhả ra ở bình ngưng
3 2
2 3
h
3 Cơng sinh ra của tuabin
2 1
T i i
1 2
h
T G i i
3 Cơng sinh ra của tuabin
2 1
T i i
1 2
h
T G i i
Trang 24 Cơng cung cấp cho bơm cấp
3 ' 3
b i i
3' 3
h
4 Cơng cung cấp cho bơm cấp Khơng cĩ
5 Cơng sinh ra của chu trình
3 ' 3 2 1 b
T w (i i ) i i
w
b
W
5 Cơng sinh ra của chu trình
T
W
W
6 Hiệu suất chu trình
' 3 1
3 ' 3 2 1 1
i i i i q
w Q
W
6 Hiệu suất chu trình
3 1
2 1 1
i i q
w Q
W
7 Hiệu suất lớn nhất của chu trình
1
2 1 Carnot max
T
T
7 Hiệu suất lớn nhất của chu trình
1
2 1 Carnot max
T
T
8 Suất tiêu hao hơi (Lượng hơi cần thiết để
sản xuất ra 1 kWh điện năng)
3 ' 3 2
1 i ) i i i
(
3600 w
3600
d
8 Suất tiêu hao hơi (Lượng hơi cần thiết để sản xuất ra 1 kWh điện năng)
2
1 i i
3600 w
3600 d
Chú ý đơn vị:
Nếu Gh – kg Q1, Q2, W – kJ
Nếu Gh – kg/s (Năng suất lò hơi) Q1, Q2, W – kJ/s = kW (Cơng suất thiết bị)
Phương trình cân bằng nhiệt trong lị hơi
1 3' LH nl
h
1 G i i B q
Với: LH – Hiệu suất lị hơi
B – Lượng tiêu hao nhiên liệu, kg/s
nl
q –Nhiệt trị thấp của nhiên liệu, kJ/kg
Phương trình cân bằng nhiệt trong lị hơi
1 3 LH nl
h
1 G i i B q
Với: LH – Hiệu suất lị hơi
B – Lượng tiêu hao nhiên liệu, kg/s
qnl–Nhiệt trị thấp của nhiên liệu, kJ/kg
Phương trình cân bằng nhiệt trong bình ngưng
2 3 n pn n
h BN
Với: BN – Hiệu suất bình ngưng
n
G – Lưu lượng nước giải nhiệt qua bình ngưng, kg/s
pn
c – Nhiệt dung riêng khối lượng đẳng áp của nước, kJ/kgK
n
t
– Độ chênh lệch nước giải nhiệt vào và ra khỏi bình ngưng, 0
C
Trang 32 CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC CĨ QUÁ NHIỆT TRUNG GIAN
A
B1
D
C
E F
A - Lò hơi B1 - Tuabin cao áp C - Máy phát điện
D - Bình ngưng hơi F - Bơm cấp E - Bơm tuần hoàn
1
2
3 3'
4
5
B2
6 7
B2 - Tuabin hạ áp
Chu trình cĩ xét tới cơng tiêu hao
cho bơm cấp
Chu trình khơng xét tới cơng tiêu hao
cho bơm cấp
ptg
q2
4
K
2
s
3
x = 1
T
x = 0
6
7
3'
ptg
p2= const
q2
4
K
2
s
3
x = 1
T
x = 0
6
7
1 Nhiệt lượng cần cung cấp
1 3' 7 6
h
1 Nhiệt lượng cần cung cấp
1 3 7 6
h
2 Nhiệt lượng nhả ra ở bình ngưng
3 2
2 i i
2 3
h
2 G i i
2 Nhiệt lượng nhả ra ở bình ngưng
3 2
2 3
h
2 G i i
3 Cơng sinh ra của tuabin
1 6 7 2
h
3 Cơng sinh ra của tuabin
1 6 7 2
h
Trang 43 ' 3
b i i
3' 3
h
Khơng cĩ
5 Cơng sinh ra của chu trình
b
w
b
W
5 Cơng sinh ra của chu trình
T
W
W
6 Hiệu suất chu trình
61 3'7 27 63' 3
1 1
i i i i i i q
w
Q
W
6 Hiệu suất chu trình
11 63 77 62
1
i i i i q
w Q
W
7 Hiệu suất lớn nhất của chu trình
1
2 1 Carnot max
T
T
7 Hiệu suất lớn nhất của chu trình
1
2 1 Carnot max
T
T
8 Suất tiêu hao hơi (Lượng hơi cần thiết để sản
xuất ra 1 kWh điện năng)
7 2 3' 3
6
1 i ) i i i i i
(
3600 w
3600
d
8 Suất tiêu hao hơi (Lượng hơi cần thiết để sản xuất ra 1 kWh điện năng)
i1 i6 i7 i2
3600 w
3600 d
Chú ý đơn vị:
Nếu Gh – kg Q1, Q2, W – kJ
Nếu Gh – kg/s (Năng suất lò hơi) Q1, Q2, W – kJ/s = kW (Cơng suất thiết bị)
Phương trình cân bằng nhiệt trong lị hơi
1 3' 7 6 LH nl
h
Với: LH – Hiệu suất lị hơi
B – Lượng tiêu hao nhiên liệu, kg/s
nl
q –Nhiệt trị thấp của nhiên liệu, kJ/kg
Phương trình cân bằng nhiệt trong lị hơi
1 3 7 6 LH nl
h
Với: LH – Hiệu suất lị hơi
B – Lượng tiêu hao nhiên liệu, kg/s
nl
q –Nhiệt trị thấp của nhiên liệu, kJ/kg
Phương trình cân bằng nhiệt trong bình ngưng
2 3 n pn n
h BN
Với: BN – Hiệu suất bình ngưng
n
G – Lưu lượng nước giải nhiệt qua bình ngưng, kg/s
pn
c – Nhiệt dung riêng khối lượng đẳng áp của nước, kJ/kgK
n
t
– Độ chênh lệch nước giải nhiệt vào và ra khỏi bình ngưng, 0
C