028 5

2. OBIEGI CIEPLNE ELEKTROWNI PAROWYCH KONDENSACYJNYCH I ELEKTROCIEPŁOWNI

2. OBIEGI CIEPLNE ELEKTROWNI PAROWYCH KONDENSACYJNYCH I ELEKTROCIEPŁOWNI

(2.6)

Qb ^Qk _ Qk _ ^Dkijk iwz)

Qb Qb m_BW_r

gdzie: Qb - strumień energii w paliwie doprowadzonym do paleniska kotła, kJ/s; AQk - strumień strat energii w kotle, kJ/s; Q_k - strumień energii w parze wypływającej z kotła, kJ/s; m_Dk - strumień masy pary (wydajność kotła), kg/s; i_k - entalpia początkowa pary (pary za kotłem), kJ/s; m_B - strumień masy paliwa, kg/s; W_r - wartość opałowa paliwa, kJ/kg.

Na drodze z kotła do turbiny występują straty ciepła w rurociągach przesyłowych, spowodowane niedoskonałością izolacji termicznej oraz stratami ciśnienia przy przepływie pary; straty te uwzględnia sprawność rurociągów

(2.7)

Qk A Q_r    Qt    w,), (i i    iwz)

Qk    Qk    ^Dk {ik    iwz)

gdzie: Ag,. - strumień strat energii w rurociągach, kJ/s; Q, - strumień energii w parze doprowadzonej do turbiny, kJ/s; m_D, - strumień masy pary wpływającej do turbiny, kg/s.

Drugi stopień przetwarzania: ciepła na energię mechaniczną w rzeczywistej elektrowni parowej charakteryzuje sprawność energetyczna obiegu, która jest wypadkową sprawności teoretycznej obiegu (wzór (2.4) lub (2.5)) i sprawności wewnętrznej turbiny

(2.8)

W rzeczywistym procesie cieplnym w turbinie rozprężanie pary odbywa się nie izentropowo, jak założono w idealnym obiegu, lecz według politropy, której przebiegi przedstawiono linią kreskową na rysunku 2.6 (odcinki 1—2). Straty wewnętrzne w turbinie powodują, że ciepło oddawane do skraplacza zwiększa się o Aq_a = i₂ — i_2a’ (h ~ entalpia końcowa rozprężania rzeczywistego politropowego). Na rysunku 2.6a dodatkowa strata Aq„ jest przedstawiona w postaci pola 2a! — 2a—2—2' — 2a!. Jak widać na rysunku 2.6b, rzeczywisty spadek entalpii H = i_x — i₂ jest mniejszy od spadku izentropowego H_a = i_x — i_2a- Stosunek tych spadków określa się jako sprawność wewnętrzną turbiny

Po uwzględnieniu wzorów (2.9) i (2.5), tzn. przy pominięciu wzrostu entalpii wody zasilającej w pompie, otrzymuje się uproszczone wyrażenie na sprawność energetyczną obiegu

h - i

W Z

(2.10)

28