1. Strumie

ń

na upustach ciepłowniczych.

Temperatura wody na wej

ś

ciu

tw1

29

:=

C

Temperatura wody pomi

ę

dzy

wymiennikami

tx

42

:=

C

Temperatura wody na wyj

ś

ciu

tw2

63

:=

C

Strumie

ń

wody sieciowej

Dws 1460.3

=

kg

s

Ciepło wła

ś

ciwe wody

cw

4.18

:=

kJ

kg K

⋅

Na upu

ś

cie 5 wyst

ę

puje podci

ś

nienie równe

p

5

57

−

:=

kPa

Wi

ę

c ci

ś

nieni na upu

ś

cie nr 5 wynosi

p5 0.043

=

MPa

Entalpia dla

p5 0.043

=

MPa

oraz

t5

80

:=

C

i5 2644.4

=

kJ

kg

Sprawno

ść

turbiny

η

0.98

:=

Temperatura nasycenia dla

p5

wynosi

t5.prim 77.6

=

C

Entalpia dla

p5 0.043

=

MPa oraz t5.prim 77.6

=

C

i5.prim 325

=

kJ

kg

D5 i5 i5.prim

−

(

)

⋅

η

⋅

Dws cw

⋅

tw2 tx

−

(

)

⋅

=

D5

Dws

cw tw2 tx

−

(

)

⋅

i5 i5.prim

−

(

)

η

⋅

⋅

:=

D5 56.4

=

kg

s

Na upu

ś

cie 6 wyst

ę

puje podci

ś

nienie równe

p

6

86

−

:=

kPa

Wi

ę

c ci

ś

nieni na upu

ś

cie nr 6 wynosi

p6 0.014

=

MPa

Entalpia dla

p6 0.014

=

MPa

oraz

t6

60

:=

C

i6 2610.6

=

kJ

kg

Temperatura nasycenia dla

p6

wynosi

t6.prim 52.6

=

C

Entalpia dla

p6 0.014

=

MPa oraz t6.prim 52.58

=

C

i6.prim 220

=

kJ

kg

D6 i6 i6.prim

−

(

)

⋅

η

⋅

Dws cw

⋅

tx tw1

−

(

)

⋅

=

D6

Dws

cw tx tw1

−

(

)

⋅

i6 i6.prim

−

(

)

η

⋅

⋅

:=

D6 33.9

=

kg

s

2. Bilans masowy turbiny

Strumie

ń

pary

ś

wierzej

Dp 114.7

=

kg

s

Strumie

ń

pary na upu

ś

cie I

D1 5

=

kg

s

Strumie

ń

pary na upu

ś

cie III

D3 7.5

=

kg

s

Strumie

ń

pary na upu

ś

cie IV

D4 0

=

kg

s

D2

Dp

D1 D3

+

D4

+

D5

+

D6

+

(

)

−

:=

D2 12

=

kg

s

3. Strumie

ń

ciepła doprowadzony do turbiny.

Ci

ś

nienie pary

ś

wie

ż

ej

pp

13.05

:=

MPa

Temperatura pary

ś

wie

ż

ej

tp

539.5

:=

C

Entalpia pary

ś

wie

ż

ej dla

pp oraz

tp

wynosi

ip 3441.6

=

kJ

kg

QD

Dp ip

⋅

:=

QD 394825

=

kW

4. Straty ciepła odprowadzone na podgrzewacze regeneracyjne.

Ci

ś

nienie pary na upu

ś

cie I

p1

1.46

:=

MPa

Temperatura pary z upustu I

t1

259

:=

C

Entalpia pary upustu I dla

p1 t1

,

i1 2946.1

=

kJ

kg

Ci

ś

nienie pary na upu

ś

cie II

p2

0.73

:=

MPa

Temperatura pary z upustu II

t2

209

:=

C

Entalpia pary upustu II dla

p2 t2

,

i2 2863.3

=

kJ

kg

Ci

ś

nienie pary na upu

ś

cie III

p3

0.268

:=

MPa

Temperatura pary z upustu III

t3

139

:=

C

Entalpia pary upustu III dla

p3 t3

,

i3 2740.4

=

kJ

kg

Ci

ś

nienie pary na upu

ś

cie IV

p4

0.078

:=

MPa

Temperatura pary z upustu IV

t4

104

:=

C

Entalpia pary upustu IV dla

p4 t4

,

i4 2687.2

=

kJ

kg

Qreg

D1 i1

⋅

D2 i2

⋅

+

D3 i3

⋅

+

D4 i4

⋅

+

:=

Qreg 69526.9

=

kW

5. Straty ciepła odprowadzone na wymienniki ciepłownicze.

Qciepl

D5 i5

⋅

D6 i6

⋅

+

:=

Qciepl 237546.5

=

kW

6. Moc wen

ę

trzna turbiny.

DI

Dp D1

−

:=

DI 109.7

=

kg

s

DII

DI D2

−

:=

DII 97.8

=

kg

s

DIII

DII D3

−

:=

DIII 90.3

=

kg

s

DIV

DIII D4

−

:=

DIV 90.3

=

kg

s

DV

DIV D5

−

:=

DV 33.9

=

kg

s

Ni

Dp ip i1

−

(

)

⋅

DI i1 i2

−

(

)

⋅

+

DII i2 i3

−

(

)

⋅

+

DIII i3 i4

−

(

)

⋅

+

DIV i4 i5

−

(

)

⋅

+

DV i5 i6

−

(

)

⋅

+

:=

Ni 87751.9

=

7. Moc u

ż

yteczna.

Sprawno

ść

mechaniczna

η

m

0.96

:=

Nu

η

m Ni

⋅

:=

Nu 84241.9

=

kW

8. Strata mechaniczna.

Sm

1

η

m

−

(

)

Ni

⋅

:=

Sm 3510.1

=

kW

Sr

QD

Qreg Qciepl

+

Nu

+

Sm

+

(

)

−

:=

Sr

0

−

=

kW

9. Moc elektryczna turbozespołu.

Sprawno

ść

generatora

η

g

0.986

:=

Nel

η

g Nu

⋅

:=

Nel 83062.5

=

kW

10. Strata generatora.

Sg

1

η

g

−

(

)

Nu

:=

Sg 1179.4

=

kW

11. Sprawno

ść

ogólna turbiny.

i1s 2847

=

kJ

kg

i2s 2711

=

kJ

kg

i3s 2535.1

=

kJ

kg

i4s 2345.2

=

kJ

kg

i5s 2262.6

=

kJ

kg

i6s 2120.3

=

kJ

kg

η

i

Dp ip i1

−

(

)

⋅

DI i1 i2

−

(

)

⋅

+

DII i2 i3

−

(

)

⋅

+

DIII i3 i4

−

(

)

⋅

+

DIV i4 i5

−

(

)

⋅

+

DV i5 i6

−

(

)

⋅

+

Dp ip i1s

−

(

)

⋅

DI i1s i2s

−

(

)

⋅

+

DII i2s i3s

−

(

)

⋅

+

DIII i3s i4s

−

(

)

⋅

+

DIV i4s i5s

−

(

)

⋅

+

DV i5s i6s

−

(

)

⋅

+

:=

η

i

0.676

=

η

OT

η

i

η

m

⋅

:=

η

OT

0.649

=

12. Sprawno

ść

ogólna turbozespołu.

η

OTz

η

i

η

m

⋅

η

g

⋅

:=

η

OTz

0.64

=

13. Wnioski.

W turbnie badanej cz

ęść

pary zamiast wywarza

ć

energie elektryczn

ą

została skierowana do upustów.

Jednak ta para mimo,

ż

e nie wykonała nam tej energii trafiała na podgrzewacze regeneracyjne. W efekcie

kosztem utraty cz

ęś

ci energii elektrycznej zwi

ę

ksza si

ę

sprano

ść

całego bloku energetycznego. Para

opuszczajaca turbine w upustach 5 i 6 jest wykorzystywana do podgrzewania wody w sieci ciepłowniczej w
wymiennikach xa i Xb. Taki układ podgrzewania wody miejskiej, równie

ż

podnosi sprawno

ść

bloku, poniewa

ż

w

tych punktach najcz

ęś

ciej znajduj

ą

si

ę

wymienniki ciepła, które maj

ą

schłodzi

ć

pare wychodz

ą

c

ą

z turbiny. Para

ta wi

ę

c bardzo cz

ę

sto ogrzewa otwarte zbiorniki wodne, a wi

ę

c jest tracona. A jak wida

ć

z oblicze

ń

jest to bardzo

du

ż

a cz

ęść

energii 237MW.

Pomiary turbiny wykazały,

ż

e jej sprawno

ść

nie jest zbyt du

ż

a i wynosi okolo 65%. Jest mozliwo

ść

zwi

ę

kszenia sprano

ś

ci turbiny i robi si

ę

to przez rozpocz

ę

cie rozpr

ęż

ania od wy

ż

szych parametrów pary

ś

wie

ż

ej.

Niestety jest to trudne do wykonania ze wzgl

ę

du na bardzo du

ż

e ci

ś

nienia. Wymusza to stosowanie lepszych i

du

ż

o dro

ż

szych materiałów. Narazie wi

ę

c metoda ta nie jest stosowana.