1. CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest określenie bilansu turbozespołu oraz sporządzenie wykresu Sankey'a dla badanej turbiny.
2. SCHEMAT STANOWISKA:
3. DANE TECHNICZNE:
a) turbina 13P55 - 0:
- moc znamionowa: 55,5 MW,
- moc obliczeniowa: 52,4 MW,
- obroty znamionowe: 3000 obr/min,
- parametry pary świeżej:
ciśnienie: 12,75 ± 1,27 Mpa,
temperatura: 808 (+8, -15) K,
obliczeniowe zużycie pary: 65,8 kg/s,
b) generator TGHW - 63:
- znamionowa moc czynna: 55 MW,
- maksymalna moc czynna: 58 MW,
- moc pozorna: 68,25 MVA,
- cosϕ: 0,8 ,
- napięcie znamionowe: 10500 V,
- prąd znamionowy: 3750 A,
- częstotliwość: 50 Hz,
- obroty znamionowe: 3000 obr/min,
- sprawność: 98,4 %,
4. TABELA POMIAROWA:
Lp |
Parametr |
ilość |
α |
Temperatura |
Ciśnienie |
i |
is |
|
|
kg/s |
|
°C |
MPa |
kJ/kg |
kJ/kg |
1. |
Para świeża |
46,6 |
1,00 |
537,2 |
13,4 |
3440 |
- |
2. |
I upust |
2,8 |
0,06 |
323 |
1,74 |
3095 |
2940 |
3. |
II upust |
6,5 |
0,14 |
247 |
0,90 |
2930 |
2810 |
4. |
III upust |
1,9 |
0,04 |
150 |
0,34 |
2740 |
2730 |
5. |
IV upust |
4,6 |
0.10 |
110 |
0,10 |
2690 |
2550 |
6. |
V upust |
14 |
0,33 |
92 |
0,08 |
2670 |
2655 |
7. |
VI upust |
14 |
0,33 |
87 |
0,06 |
2650 |
2617 |
5. OBLICZENIA:
a) bilans turbiny:
- strumień ciepła doprowadzony z parą:
gdzie:
m1 - ilość pary świeżej,
i1 - entalpia pary świeżej,
Nu - moc użyteczna,
Nsm - moc strat mechanicznych,
- strumień ciepła doprowadzony z parą do podgrzewaczy regeneracyjnych:
gdzie:
mI,II,III,IV - ilość pary w poszczególnych upustach,
iI,II,III,IV - entalpia pary,
- strumień ciepła doprowadzony z parą do podgrzewaczy ciepłowniczych :
gdzie:
mV,VI - ilość pary w poszczególnych upustach,
iV,VI - entalpia pary,
- moc użyteczna:
ηm = 0,96
gdzie:
Ni - moc wewnętrzna,
ηm - sprawność mechaniczna turbiny,
- moc strat mechanicznych:
- reszta strat w bilansie turbiny:
b) bilans turbozespołu:
- moc elektryczna:
ηg = 0,984
gdzie:
ηg - sprawność generatora,
Nu - moc użyteczna,
- moc strat elektrycznych:
- reszta strat:
c) sprawności turbiny i turbozespołu:
- sprawność wewnętrzna:
gdzie:
Ni - moc wewnętrzna,
Nt - moc teoretyczna,
- sprawność ogólna turbiny:
gdzie:
ηm - sprawność mechaniczna turbiny,
ηi - sprawność wewnętrzna turbiny,
- sprawność ogólna turbozespołu:
6. WYKRES SANKEY'A DLA TURBINY:
7. WNIOSKI:
Przeprowadzone przez nas obliczenia i uzyskane wyniki pokazują w jaki sposób wykorzystywana jest para w turbinie oraz para z poszczególnych upustów. Jak widać rzeczywiste parametry pracy nie wiele różnią się od nominalnych. Świadczy to o tym, że udział strat w zastosowanych równaniach bilansowych turbiny i turbozespołu jest niewielki. Prowadzi to do stwierdzenia, iż praca turbiny oraz turbozespołu jest prawidłowa i przebiega bez zakłóceń.
2