Эффективность низкотемпературного теплового двигателя по утилизации теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 6, 5 кПа

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Эксергетическая эффективность низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 1% до 27% в температурном диапазоне окружающей среды от 273,15К (0°С) до 223,15К (-50°С). К примеру, для паровой турбины Т-250/300−240 с расходом пара в конденсатор 150 кг/с дополнительная выработка электроэнергии с помощью низкотемпературного теплового двигателя составит до 16,46 МВт и позволит экономить до 3,8 т.у.т. /час в зимний период времени.
Список использованной литературы:
1. Гафуров А. М., Калимуллина Д. Д. Способ утилизации сбросной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС, охлаждаемых водными ресурсами. // Инновационная наука. — 2015. — № 12−2 (12). — С. 28−29.
2. Мисбахов Р. Ш., Москаленко Н. И., Ермаков А. М., Гуреев В. М. Интенсификация теплообмена в теплообменном аппарате с помощью луночных интенсификаторов. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. — 2014. — № 9−10. — С. 31−37.
© А. М. Гафуров, Н. М. Гафуров, 2016
УДК 62−176. 2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ) Казанский национальный исследовательский технологический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРЕ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ПРИ ДАВЛЕНИИ ПАРА В 6,5 кПа
Аннотация
Представлена эффективность низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 и С3Н8, обеспечивающего утилизацию теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 6,5 кПа.
Ключевые слова
Конденсатор паровой турбины, утилизация теплоты, тепловой двигатель
В конденсаторе паровой турбины поддерживается низкое давление пара равное 6,5 кПа, что соответствует температуре насыщения в 37,63°С. Для осуществления процесса утилизации низкопотенциальной теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя, необходимо иметь достаточный температурный перепад между теплотой в конденсаторе паровой турбины и окружающей средой. В зимний период времени конденсатор паровой турбины является источником низкопотенциальной теплоты с температурой в 37,63°С, а окружающая среда — прямой источник холода с температурой до минус 50 °C. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 и С3Н8 [1].
Замкнутый контур циркуляции низкотемпературного теплового двигателя содержит последовательно соединенные конденсатный насос, конденсатор паровой турбины, турбодетандер с электрогенератором и теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа СО2 и С3Н8 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени [2].
Низкотемпературный тепловой двигатель работает следующим образом, сжиженный газ СО2 (или СзНв) сжимают в конденсатном насосе, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины при
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» № 2/2016 ISSN 2410−6070
температуре 37 °C, расширяют в турбодетандере теплового двигателя и конденсируют в теплообменнике -конденсаторе воздушного охлаждения при температуре от 0 °C до минус 50 °C.
На рис. 1, 2 представлены графики по выработке (потреблению) полезной электрической мощности и эксергетической эффективности для низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 (линия -•-) и C3H8 (линия -^-) в зависимости от температуры наружного воздуха и при расходе пара в конденсаторе в 1 кг/с.
Рисунок 1 — При давлении в конденсаторе паровой турбины равной 6,5 кПа.
Рисунок 2 — При давлении в конденсаторе паровой турбины равной 6,5 кПа.
Эксергетическая эффективность низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 3% до 28% в температурном диапазоне окружающей среды от 273,15К (0°С) до 223,15К (-50°С). К примеру, для паровой турбины ПТ-140/165−130 с расходом пара в конденсаторе 90 кг/с дополнительная выработка электроэнергии с помощью низкотемпературного теплового двигателя составит до 10,5 МВт и позволит экономить до 2,45 т.у.т. /час в зимний период времени.
Список использованной литературы:
1. Гафуров А. М., Калимуллина Д. Д. Способ утилизации сбросной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС, охлаждаемых водными ресурсами. // Инновационная наука. — 2015. — № 12−2 (12). — С. 28−29.
2. Литвиненко Р. С., Павлов П. П., Гуреев В. М., Мисбахов Р. Ш. Оценка технического уровня сложных технических систем на этапе разработки. // Вестник Машиностроения. 2015. № 6. С. 35−39.
© А. М. Гафуров, Н. М. Гафуров, 2016
УДК 62−176. 2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ) Казанский национальный исследовательский технологический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ
ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРЕ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ПРИ ДАВЛЕНИИ ПАРА В 7 кПа
Аннотация
Представлена эффективность низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 и С3Н8, обеспечивающего утилизацию теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 7 кПа.
Ключевые слова
Конденсатор паровой турбины, утилизация теплоты, тепловой двигатель
В конденсаторе паровой турбины поддерживается низкое давление пара равное 7 кПа, что соответствует температуре насыщения в 39 °C. Для осуществления процесса утилизации низкопотенциальной теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя, необходимо иметь достаточный температурный перепад между теплотой в конденсаторе паровой турбины и окружающей средой. В зимний период времени конденсатор паровой турбины является источником низкопотенциальной теплоты с температурой в 39 °C, а окружающая среда — прямой источник холода с температурой до минус 50 °C. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром циркуляции на СО2 и С3Н8 [1].
Замкнутый контур циркуляции низкотемпературного теплового двигателя содержит последовательно соединенные конденсатный насос, конденсатор паровой турбины, турбодетандер с электрогенератором и теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа СО2 и С3Н8 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени [2].
Низкотемпературный тепловой двигатель работает следующим образом, сжиженный газ СО2 (или С3Н8) сжимают в конденсатном насосе, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины при

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой