7.7.2. Методика расчета необратимого регенеративного цикла ПТУ

Действительный необратимый регенеративный цикл ПТУ в T,s- и h,s- диаграммах показан на рис.7.34 и 7.35. Необратимость этого цикла характеризуется наличием трения в адиабатном процессе расширения пара в турбине. В результате этого процесс 12’ смещается в сторону увеличения энтропии.

Необратимость процесса расширения пара в турбине характеризуется внутренним относительным КПД турбины η_Oi. Этот КПД представляет отношение действительной работы турбины к теоретической применительно ко всем отсекам турбины:

(7.50)

Используя внутренний относительный КПД, определяются параметры в конце необратимых адиабатных процессов:

Остальные энтальпии цикла имеют такие же значения, как и в обратимом цикле ПТУ.

Определение долей отборов пара на подогреватели

Расчет долей отборов пара на смешивающие подогреватели аналогичен обратимому циклу ПТУ за исключением того, что энтальпии пара в отборах турбины будут иметь большие значения, чем в обратимом цикле.

Начинается расчет долей отбора пара также с первого подогревателя П₁ по ходу движения пара.

(7.51)

(7.52)

(7.53)

Определение теплоты, подведенной в цикле ПТУ

Теплота, подведенная к рабочему телу в паровом котле при Р_O=const (процесс 61), имеет тоже значение, что и в обратимом цикле. Это обусловлено тем, что не учитывается работа сжатия в питательном насосе.

Теплота, отведенная из цикла ПТУ

Удельная теплота, отведенная в цикле ПТУ от рабочего тела q_2i, рассчитывается как разница энтальпий изобарного (Р_К=const) процесса 2’3, умноженная на величину относительного расхода пара в конденсатор турбины:

(7.54)

Техническая работа расширения пара в турбина

Удельная техническая работа паровой турбины l_Тi определяется так же, как в обратимом цикле в виде суммы работ отсеков турбины с неизменным расходом пара. Однако в этом случае энтальпии и доли отборов пара на подогреватели имеют значения необратимого цикла:

(7.55)

Коэффициенты недовыработки для необратимого цикла имеют следующие значения:

(7.56)

Используя коэффициенты недовыработки и вторую форму записи выражения 7.54, удельную работы турбины можно представить в виде выражения

(7.57)

Поскольку работа насосов в данных расчетах не учитывается, то работа регенеративного цикла ПТУ равна работе турбины:

КПД цикла ПТУ

Внутренний абсолютный КПД необратимого регенеративного цикла ПТУ определяется как

(7.58)

В регенеративном цикле ПТУ внутренний абсолютный КПД нельзя представлять в виде произведения термического КПД на внутренний относительный КПД турбины (η_iη_tη_Oi), т.к. при расчете работы турбины используются доли отборов пара из турбины.

Удельные расходы пара и теплоты на выработанный кВт^.ч реального цикла ПТУ определяется по традиционным формулам

При известных значениях КПД механического η_М и электрического генератора η_Г определяются следующие показатели экономичности регенеративного цикла ПТУ:

Электрический КПД цикла ПТУ

Удельные расходы пара и теплоты на выработанный кВт^.ч электрической работы ПТУ