close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Эффективность низкотемпературного теплового двигателя по утилизации теплоты в конденсаторе паровой турбины при давлении пара в 3 5 кПа.

код для вставкиСкачать
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№2/2016
ISSN 2410-6070
Эксергетическая эффективность низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 3% до 10%
в температурном диапазоне окружающей среды от 258,15К (-15°С) до 223,15К (-50°С). К примеру, для
паровой турбины К-220-44 с расходом пара в конденсаторе 200 кг/с дополнительная выработка
электроэнергии с помощью низкотемпературного теплового двигателя составит до 9 МВт и позволит
экономить до 2,85 т.у.т./час в зимний период времени.
Список использованной литературы:
1. Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Перспективы утилизации тепловых отходов на тепловых электрических
станциях в зимний период. // Инновационная наука. – 2015. – № 10-1 (10). – С. 53-55.
2. Гафуров А.М., Калимуллина Д.Д. Способ утилизации сбросной теплоты в конденсаторах паровых турбин,
охлаждаемых воздушными ресурсами. // Инновационная наука. – 2015. – № 12-2 (12). – С. 29-31.
© Гафуров А.М., Гафуров Н.М., 2016
УДК 62-176.2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы»
Казанский государственный энергетический университет
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ)
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ
ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРЕ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ПРИ ДАВЛЕНИИ ПАРА В 3,5 кПа
Аннотация
Представлена эффективность низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром
циркуляции на СО2 и C3H8, обеспечивающего утилизацию теплоты в конденсаторе паровой турбины при
давлении пара в 3,5 кПа.
Ключевые слова
Конденсатор паровой турбины, утилизация теплоты, тепловой двигатель
В конденсаторе паровой турбины поддерживается низкое давление пара равное 3,5 кПа, что
соответствует температуре насыщения в 26,67°С. Для осуществления процесса утилизации
низкопотенциальной теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя, необходимо иметь
достаточный температурный перепад между теплотой в конденсаторе паровой турбины и окружающей
средой. В зимний период времени конденсатор паровой турбины является источником низкопотенциальной
теплоты с температурой в 26,67°С, а окружающая среда – прямой источник холода с температурой до минус
50°С. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с
замкнутым контуром циркуляции на СО2 и C3H8 [1].
Замкнутый контур циркуляции низкотемпературного теплового двигателя содержит последовательно
соединенные конденсатный насос, конденсатор паровой турбины, турбодетандер с электрогенератором и
теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения. Причем охлаждение низкокипящего
рабочего газа СО2 и C3H8 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени
[2].
Низкотемпературный тепловой двигатель работает следующим образом, сжиженный газ СО2 (или
C3H8) сжимают в конденсатном насосе, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины при
32
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№2/2016
ISSN 2410-6070
температуре 26°С, расширяют в турбодетандере теплового двигателя и конденсируют в теплообменникеконденсаторе воздушного охлаждения при температуре от 0°С до минус 50°С.
На рис. 1, 2 представлены графики по выработке (потреблению) полезной электрической мощности и
эксергетической эффективности для низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром
циркуляции на СО2 (линия ─●─) и C3H8 (линия ─▲─) в зависимости от температуры наружного воздуха и
при расходе пара в конденсаторе в 1 кг/с.
Рисунок 1 – При давлении в конденсаторе паровой турбины равной 3,5 кПа.
Рисунок 2 – При давлении в конденсаторе паровой турбины равной 3,5 кПа.
33
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№2/2016
ISSN 2410-6070
Эксергетическая эффективность низкотемпературного теплового двигателя варьируется от 7% до 14%
в температурном диапазоне окружающей среды от 258,15К (-15°С) до 223,15К (-50°С). К примеру, для
паровой турбины К-200-130 с расходом пара в конденсаторе 111 кг/с дополнительная выработка
электроэнергии с помощью низкотемпературного теплового двигателя составит до 6,41 МВт и позволит
экономить до 2,03 т.у.т./час в зимний период времени.
Список использованной литературы:
1. Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Перспективы утилизации тепловых отходов на тепловых электрических
станциях в зимний период. // Инновационная наука. – 2015. – № 10-1 (10). – С. 53-55.
2. Гафуров А.М., Калимуллина Д.Д. Способ утилизации сбросной теплоты в конденсаторах паровых турбин,
охлаждаемых воздушными ресурсами. // Инновационная наука. – 2015. – № 12-2 (12). – С. 29-31.
© А.М. Гафуров, Н.М. Гафуров, 2016
УДК 62-176.2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы»
Казанский государственный энергетический университет
Н.М. Гафуров
студент 3 курса факультета энергонасыщенных материалов и изделий (ФЭМИ)
Казанский национальный исследовательский технологический университет
Г. Казань, Российская Федерация
ЭФФЕКТИВНОСТЬ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ
ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРЕ ПАРОВОЙ ТУРБИНЫ ПРИ ДАВЛЕНИИ ПАРА В 4 кПа
Аннотация
Представлена эффективность низкотемпературного теплового двигателя с замкнутым контуром
циркуляции на СО2 и C3H8, обеспечивающего утилизацию теплоты в конденсаторе паровой турбины при
давлении пара в 4 кПа.
Ключевые слова
Конденсатор паровой турбины, утилизация теплоты, тепловой двигатель
В конденсаторе паровой турбины поддерживается низкое давление пара равное 4 кПа, что
соответствует температуре насыщения в 28,96°С. Для осуществления процесса утилизации
низкопотенциальной теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя, необходимо иметь
достаточный температурный перепад между теплотой в конденсаторе паровой турбины и окружающей
средой. В зимний период времени конденсатор паровой турбины является источником низкопотенциальной
теплоты с температурой в 28,96°С, а окружающая среда – прямой источник холода с температурой до минус
50°С. Имеющийся теплоперепад можно сработать с помощью низкотемпературного теплового двигателя с
замкнутым контуром циркуляции на СО2 и C3H8 [1].
Замкнутый контур циркуляции низкотемпературного теплового двигателя содержит последовательно
соединенные конденсатный насос, конденсатор паровой турбины, турбодетандер с электрогенератором и
теплообменник-конденсатор аппарата воздушного охлаждения. Причем охлаждение низкокипящего
рабочего газа СО2 и C3H8 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени
[2].
Низкотемпературный тепловой двигатель работает следующим образом, сжиженный газ СО2 (или
C3H8) сжимают в конденсатном насосе, нагревают и испаряют в конденсаторе паровой турбины при
34
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа