ELEKTROWNIE CIEPLNE - PRZYKŁAD
Przemiana termodynamiczna pary wodnej
Wykres przemiany pary wodnej w układzie p - v
1 - linia wody wrzącej, 2 - linia pary nasyconej suchej, 3 - obszar cieczy, 4 - obszar pary mokrej (mieszanina wody wrzącej i pary nasyconej suchej), 5 - obszar pary przegrzanej, K - punkt krytyczny, pk - ciśnienie krytyczne, x - stopień suchości
Wykres przemiany pary wodnej w układzie T - s
Tk - temperatura krytyczna, r - ciepło parowania
Określenia
x - stopień suchości
mp - masa pary nasyconej suchej w mieszaninie z wodą wrzącą
mw - masa wody wrzącej w mieszaninie z parą nasycona suchą
r [kJ/kg] - ciepło parowania
i” [kJ/kg] - entalpia właściwa pary nasyconej suchej ( x = 1 )
i' [kJ/kg] - entalpia właściwa wody wrzącej ( x = 0 )
s” [kJ/(kg.K)] - entropia właściwa pary nasyconej suchej ( x = 1 )
s' [kJ/(kg.K)] - entropia właściwa wody wrzącej ( x = 0 )
i1 [kJ/kg] - entalpia pary w p.1 na wykresie i - s obiegu Rankina
i2s [kJ/kg] - entalpia pary w p.2s na wykresie i - s obiegu Rankina
i3 [kJ/kg] - entalpia wody w p.3 na wykresie i - s obiegu Rankina
s1 [kJ/(kg.K)] - entropia pary w p.1 na wykresie i - s obiegu Rankina
s2s [kJ/(kg.K)] - entropia pary w p.2s na wykresie i - s obiegu Rankina
s3 [kJ/(kg.K)] - entropia wody w p.3 na wykresie i - s obiegu Rankina
att [kJ/kg] - praca właściwa uzyskiwana w turbinie w przemianie izentropowej
na odcinku 1-2s obiegu Rankina
qdk [kJ/kg] - ciepło właściwe doprowadzone do czynnika roboczego w kotle
przy przemianie na odcinku 3-4-1 obiegu Rankina
qws [kJ/kg] - ciepło właściwe oddawane przez parę w skraplaczu
przy przemianie izobarycznej na odcinku 2s-3 obiegu Rankina
ηt - sprawność teoretyczna elektrowni w obiegu Rankina
Obieg teoretyczny Rankine'a z użyciem pary nasyconej w układzie T-s
qdk - ciepło doprowadzone do pary w kotle przy przemianie 3-4-1
qws - ciepło oddawane przez parę w skraplaczu przy przemianie izobarycznej 2s-3
att - praca uzyskiwana w turbinie
Obieg teoretyczny Rankine'a z użyciem pary nasyconej w układzie i-s
Oznaczenia jak na poprzednim wykresie
Właściwości fizyczne pary i wody w stanie nasycenia
Wielkość Symbol Jednostka Stany charakterystyczne
Temperatura |
t T |
ºC K |
0 273,16 |
100,0 373,16 |
374,12 647,28 |
Ciśnienie |
p
|
MPa |
0,00061 |
0,1013 |
22,12 |
Entropia właściwa |
s' s” |
kJ/(kg.K) kJ/(kg.K) |
0 9,1562 |
1,3069 7,3564 |
4,4237 4,4237 |
Entalpia właściwa |
i' i” |
kJ/kg kJ/kg |
0 2501 |
419 2676 |
2095 2095 |
Ciepło parowania: całkowite |
r = i”- i' |
kJ/kg |
2501 |
2257 |
0 |
1
Elektrownie cieplne_13_14_2