10.2.2. Określenie mocy turboprądnicy utylizacyjnej
Turboprądnica zasilana jest na ogół parą przegrzaną produkowaną w kotle utylizacyjnym. Część strumienia tej pary jest wykorzystywana do zasilania cżcktorów wytwarzających podciśnienie w skraplaczach, część zaś kierowana do uszczelnień turbiny. Stąd też, strumień pary kierowanej bezpośrednio do zasilania turbiny rh^ należy określić z zależności:
'"uszcz W*! (,0'»
gdzie:
rh^ [kg/sj - strumień pary przegrzanej produkowanej w kotle utylizacyjnym;
rha [kg/s] - strumień pary przegrzanej kierowanej do zasilania eżektorów;
f^usz<r P*Ś/S3 “ strumień pary kierowany do uszczelnień turbiny.
Przeciętne, względne zużycie pary przez eżektory eez, obliczone jako ńia / rh waha się w granicach 0,027+0,05, zaś przeciętny, względny strumień pary kierowanej do uszczelnień turbiny susza = fhuszcz / waha się w granicach 0,043+0,05. Zatem łączne, względne zużycie pary na wymienione potrzeby własne 6^ = yha + ^lMTTrr) / jest rzędu 0,07+0,1. (Mniejsze wartości epw odpowiadają wyższym ciśnieniom pary w skraplaczu). Strumień pary kierowanej do zasilania turbiny rti^ można więc określić wstępnie ze wzoru:
pMMMi (,o,u)
Osiągalną moc torboprądnicy utylizacyjnej ^TPU określa się z zależności:
"jru-^pt-UT-iTPu WW 00.12)
gdzie:
th [kg/s] - strumień pary kierowany do tuiboprądnicy;
A17* [kJ/kg]- teoretyczny, izentropowy spadek entalpii w turbinie;
Tfrpu - sprawność turboprądnicy utylizacyjnej.
Izentropowy spadek entalpii w turbinie wyznacza się najczęściej korzystając z wykresu i-s pary wodnej. W tym celu należy określić ciśnienie i temperaturę pary przed turbiną oraz ciśnienie pary w końcu ekspansji Przy pominięciu w obliczeniach wstępnych sprawności rurociągów uwzględniającej straty ciśnienia i temperatury pary, ciśnienie i temperatura pary przed turbiną będą równe ciśnieniu ppp i temperaturze tpp pary za przcgrzewaczcm, zaś ciśnienie w końcu ekspansji w turbinie będzie równe założonemu ciśnieniu w skraplaczu p^.
Sprawność turboprądnicy utylizacyjnej rozumiana jest jako iloczyn sprawności wewnętrznej i mechanicznej turbiny oraz sprawności prądnicy. Przeciętne wartości 7; rr wahają się w granicach 0,54+0,70. Mniejsze wartości dotyczą tuiboprądnic /. jednowicócowyni kołem Curtisa, większe - układów z turbinami wielostopniowymi Analizę celowości zastosowania turboprądnicy utylizacyjnej dla potrzeb elektroenergetycznych przeprowadza *ę
154