close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Замещение водяного охлаждения конденсаторов паровых турбин контуром циркуляции на со 2..pdf

код для вставкиСкачать
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№1/2016
ISSN 2410-6070
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
ЗАМЕЩЕНИЕ ВОДЯНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ КОНДЕНСАТОРОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН
КОНТУРОМ ЦИРКУЛЯЦИИ НА СО2
Аннотация
В статье рассматривается процесс охлаждения конденсаторов паровых турбин с помощью сжиженного
углекислого газа СО2, охлаждаемого водными ресурсами окружающей среды в зимний период времени.
Ключевые слова
Конденсатор паровой турбины, водяное охлаждение, сжиженный газ СО2
В качестве охлаждающей жидкости для конденсаторов паровых турбин предлагается использовать
низкокипящее рабочее тело – сжиженный углекислый газ СО2, циркулирующий в замкнутом контуре. При
этом замкнутый контур циркуляции с низкокипящим рабочим газом СО2 выполнен в виде контура теплового
двигателя, работающего по органическому циклу Ренкина.
Замкнутый контур циркуляции теплового двигателя содержит последовательно соединенные
конденсатный насос, конденсатор паровой турбины, турбодетандер и теплообменник-конденсатор водяного
охлаждения. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа СО2 осуществляют технической водой
окружающей среды в зимний период времени [1, 2].
Весь процесс начинается со сжатия в конденсатном насосе теплового двигателя (процесс I-II, рис. 1, 2)
сжиженного углекислого газа СО2, который направляют на нагрев и испарение в конденсатор паровой
турбины, куда поступает отработавший в турбине пар. При этом отработавший пар (при давлении от 3 кПа
до 7,5 кПа) конденсируется на поверхности конденсаторных трубок, внутри которых протекает сжиженный
углекислый газ СО2. Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования,
которая отводится на нагрев (процесс II-III) сжиженного углекислого газа СО2 до температуры насыщения.
Температура кипения сжиженного углекислого газа СО2 сравнительна низка при температуре от 292,26 К до
304,12 К и давлении от 5,61 МПа до 7,66 МПа, поэтому в конденсаторе паровой турбины он быстро
испаряется, и переходит в газообразное состояние (процесс III-IV), после чего, имея температуру перегретого
газа (процесс IV-V), его направляют на расширение в турбодетандер теплового двигателя.
В турбодетандере теплового двигателя не происходит конденсации газообразного углекислого газа
СО2 в ходе срабатывания теплоперепада (процесс V-VI). Мощность турбодетандера теплового двигателя
передается соединенному на одном валу электрогенератору. На выходе из турбодетандера теплового
двигателя газообразный углекислый газ СО2, имеющий температуру влажного газа от 286 К до 290,65 К,
направляют на сжижение в теплообменник-конденсатор водяного охлаждения.
Далее, при снижении температуры газообразного углекислого газа СО2, происходит его сжижение в
теплообменнике-конденсаторе теплового двигателя (процесс VI-I), охлаждаемого технической водой
окружающей среды в зимний период времени при температуре 278,15 К.
После конденсатора теплового двигателя в сжиженном состоянии углекислый газ СО2 направляют для
сжатия в конденсатный насос. Далее органический цикл Ренкина на основе низкокипящего рабочего тела
повторяется.
23
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»
№1/2016
ISSN 2410-6070
Рисунок 1 – T-s диаграмма контура циркуляции на СО2 при давлении пара 3 кПа.
Рисунок 2 – T-s диаграмма контура циркуляции на СО2 при давлении пара 7,5 кПа.
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 Р.М. Сжиженный углекислый газ в качестве рабочего тела в тепловом
контуре органического цикла Ренкина. // Инновационная наука. – 2015. – № 12-2 (12). – С. 38-40.
© Гафуров А.М., Гафуров Н.М., 2016
24
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
8
Размер файла
359 Кб
Теги
водяного, турбины, контуров, pdf, конденсаторов, замещении, охлаждения, паровые, циркуляция
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа