NKT-A61

Màu nền
Font chữ
Font size
Chiều cao dòng

CHƯƠNG 6. CÁC CHU TRÌNH LÝ THUYẾT HỆ THỐNG THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC

Trong chu trình chất khí vừa nói ở trên, môi chất có thể coi là khí lý tưởng, còn ở đây chúng ta nghiên cứu chu trình thuận chiều (động cơ) trong đó môi chất là hơi của chất lỏng và có sự chuyển pha, nên môi chất ở đây phải xem là khí thực nên không thể dùng các phương trình của khí lý tưởng mà phải dùng bảng hoặc đồ thị để tính toán.

Trong vùng hơi bão hoà ta có thể dùng chu trình Cacnô trong phạm vi nhiệt độ DT đã cho để có được hiệu suất nhiệt lớn nhất. Tuy nhiên nếu dùng chu trình Cacnô trong vùng hơi bão hoà, do bị hạn chế bởi hiệu nhiệt độ DT không được lớn (nhịêt độ nguồn nóng T1 phải bé hơn nhiệt độ tới hạn TK, ví dụ với nước TK = 3470C), nên hiệu suất nhiệt của chu trình Cacnô không lớn. Hơn nữa nếu dùng chu trình Cacnô thì sau bình ngưng (không ngưng hoàn toàn) là hơi bão hoà ẩm mà muốn tăng áp suất của hơi phải dùng máy nén là thiết bị rất cồng kềnh. Vì vậy người ta dùng một chu trình gần với chu trình Cacnô đối với hơi gọi là chu trình Rankine (do W.Rankine đề xuất vào giữa thế kỷ 19) trong các nhà máy nhiệt điện, điện nguyên tử, điện mặt trời và địa nhiệt.

6.1. Sơ đồ nguyên lý của thiết bị động lực hơi nước cơ bản

Hình 6.1 biểu diễn sơ đồ nguyên lý của các nhà máy điện kể trên. Môi chất sử dụng ở đây thường là nước. Các bộ phận chính của các nhà máy điện ở đây đều giống nhau chỉ khác ở thiết bị sinh hơi.

Thiết bị sinh hơi I là thiết bị biến nước thành hơi bão hoà khô ở áp suất p1 = const. Với nhà máy nhiệt điện là lò hơi (thực hiện quá trình cháy nhiên liệu như than, dầu, khí), với nhà máy điện mặt trời, địa nhiệt là lò hơi mặt trời hoặc lò hơi địa nhiệt (thực hiện quá trình nhận nhiệt từ năng lượng mặt trời hoặc địa nhiệt), với nhà máy điện nguyên tử là thiết bị trao đổi nhiệt thực hiện qúa trình truyền nhiệt từ chất tải nhiệt trong lò phản ứng hạt nhân (như nước, kim loại lỏng, chất khí CO2...) tới nước.

Bộ quá nhiệt II ở đây hơi bão hoà khô tiếp tục nhận nhiệt và biến thành hơi quá nhiệt có nhiệt độ t1 ở áp suất p1 = const.

Hơi nước ra khỏi bộ quá nhiệt có p1, t1 cao đi vào tuabin hơi III. Đầu tiên hơi nước giãn nở trong ống tăng tốc ( cánh tĩnh của tuabin) để tăng động năng sau đó đập vào cánh động của tuabin làm tua bin quay chạy máy phát điện IV.

Hơi nước (hơi bão hoà ẩm) ra khỏi tuabin ở áp suất p2 =0,03¸0,05 bar đi và bình ngưng V. Ở đây hơi sẽ ngưng tụ thành nước và nhả nhiệt q2 cho nước làm mát bình ngưng ở áp suất p2 = const và được đưa trở lại lò hơi bằng bơm cấp nước V với áp suất p1.

6.2. Chu trình rankine

Hình 6.2 biểu diễn chu trình Rankine trên đồ thị T-s, p-v. Trong đó:

1-2: quá trình giãn nở đoạn nhiệt (thuận nghịch) của hơi trong tuabin, áp suất giảm từ p1 đến p2.

2-2’: quá trình ngưng hơi (hoàn toàn) trong bình ngưng. Hơi nhả nhiệt q2 ở áp suất không đổi p2 cho nước làm mát.

2’-3: quá trình nén đoạn nhiệt (thuận nghịch) nước ngưng trong bơm cấp, áp suất tăng từ p2 đến p1.

3-4-5: quá trình hoá hơi, biến nước thành hơi bão hoà khô thực hiện trong thiết bị sinh hơi ở áp suất p1 không đổi.

5-1: quá trình biến hơi bão hoà khô thành hơi quá nhiệt, thực hiện trong bộ qúa nhiệt ở áp suất p1 không đổi.

Quá trình 3-4-5-1 nhận nhiệt q1 từ nguồn nóng ở áp suất p1 không đổi. Hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine (thuận nghịch):

q1- nhiệt lượng cấp cho chu trình trong quá trình đẳng áp 3-4-5-1:

q1 = i1 - i3

q2- nhiệt lương nhả ra trong quá trình đẳng áp 2-2’:

Côngcủa chu trìnhl0:

Thông thường ở áp suất p1 không cao lắm, giá trị công của bơm rất nhỏ so với công của tuabin và ta bỏ qua công của bơm lB = 0 (nghĩa là i3 = i2’ và điểm 3 trùng với điểm 2’ như trên đồ thị i-s (hình 1-15).

(6.1)

*Suất tiêu hao hơi: là lượng hơi cần thiết để sản xuất ra 1 đơn vị công có thể xác định bằng: , kg/kJ (6.2)

l- công có ích trong chu trình, kJ/kg

Nếu bỏ công tiêu tốn khi bơm nước cấp thì l = i1 – i2 và do đó:

, kg/kJ (6.3)

Trong thực tế có tính đến tổn thất công trong tuabin, tổn thất cơ giới và tổn thất trong máy phát nên suất tiêu hao sẽ lớn hơn. Nếu công tính là kWh thì suất tiêu hao hơi là:

, kg/kWh (6.4)

Phần trên ta xét chu trình Rankine thuận nghịch. Bây giở ta xét chu trình Rankine thực, ta có thể dùng phương pháp execgi hoặc phương pháp hiệu suất nhiệt. Ở đây ta dùng phương pháp hiệu suất nhiệt. Nếu dùng phương pháp hiệu suất nhiệt ta không thể xét được các quá trình truyền nhiệt không thuận nghịch. Vậy đối với chu trình Rankine ta vẫn coi các quá trình nhận nhiệt 3-4-5-1 và nhả nhiệt 2-2’ là các quá trình là thuận nghịch. Ở đây chỉ xét tới sự không thuận nghịch của quá rtình giãn nở 1-2 trong tuabin và 2-2’ trong bơm. Tuy nhiên, khi bỏ qua công của bơm thì ta chỉ còn xét tới quá trình giãn nở đoạn nhiệt trong tuabin.

Trên đồ thị i-s hình 6.3 cho thấy:

1-2 là quá trình giãn nở đoạn nhiệt trong tuabin, s = const và công của tuabin lT = i1 – i2.

1-2t là quá trình giãn nở đoạn nhiệt không thuận nghịch, entropi tăng lên, công thực của tuabin l’T = i1 – i2t.

Gọi tỷ số giữa công thực l’T và công lý thuyết lT của tuabin là hiệu suất trong tương đối của tuabin:

(6.5)

và công thực của tuabin: l’T = lT (6.6)

Hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine thực sẽ là:

(6.7)

Chúng ta nhận thấy h’t tăng lên khi ht­ tăng, tăng (lực ma sát của hơi nứoc giảm) và ngược lại.

6.3. Những nhân tố ảnh hưởng tới hiệu suất nhiệt của chu trình rankine

Từ công thức tính hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine, ta thấy hiệu suất nhiệt của chu trình phụ thuộc vào i1, i2, i2’ có nghĩa là phụ thuộc vào p1, t1, p2. Để xét ảnh hưởng của i1, i2, i2’ tới ht­ ta dùng phương pháp đưa chu trình đang xét về chu trình Carnot tương đương. Muốn vậy đối với chu trình Rankine vì đã có hai quá trình giãn nở và nén đoạn nhiệt giống với chu trình Carnot, ngoài ra quá trình nhả nhiệt đẳng áp 2-2’ cũng là quá trình đẳng nhiệt (vì nằm trong vùng hơi bão hòa ẩm) giống với chu trình Carnot. Còn lại quá trình cấp nhiệt đẳng áp 3-4-5-1 muốn trở thành quá trình đẳng nhiệt như chu trình Carnot ta thay quá trình trên thành quá trình cấp nhiệt đẳng nhiệt ở nhiệt độ trung bình T1tb. Vậy hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine:

Trong đó:

T2- nhiệt độ trong quá trình ngưng tụ ở bình ngưng với áp suất p2 = const.

T1tb- nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt 3-4-5-1.

6.3.1. Ảnh hưởng của áp suất p1

Xét ảnh hưởng của p1 tới ht khi giữ nguyên p2, t1. Hình 6.4 biểu diễn chu trình Rankine ở p1 khác nhau, p2, t1 giống nhau.

Chu trình Rankine 1’2”2’4’5’ ở áp suất p’1 > p1. Chu trình 122’45 ở áp suất p1.

Từ đồ thị ta thấy khi p1 tăng, nhiệt độ sôi tăng, do đó nhiệt độ trung bình trong quá trình cấp nhiệt T1tb tăng trong khi T2 như nhau dẫn đến làm ht tăng. Tuy nhiên từ đồ thị cho thấy khi tăng p1, độ khô của hơi cuối quá trình giãn nở trong tuabin giảm (x2” < x2) hay độ ẩm tăng lên làm tăng quá trình ma sát của hơi (giảm hiệu suất trong tương đối của tuabin ) dẫn đến làm giảm hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine thực h’t và ảnh hưởng không tốt đến sự làm việc của các tầng cuối của tuabin.

6.3.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ t1

Xét sự ảnh hưởng của t1 tới ht khi giữ nguyên p1, p2.

Hình 6.4 biểu diễn chu trình Rankine với t1 khác nhau còn p1, p2 giống nhau. Từ đồ thị ta thấy khi t1 tăng (T’1 > T1) nhiệt độ trung bình trong quá trình cấp nhiệt T1tb tăng trong khi T2 không đổi dẫn đến tăng hiệu suất nhiệt ht. Ngoài ra độ khô cuối quá trình giãn nở tăng (x2” > x2) dẫn đến hoiT tăng và h’t tăng.

Việc tăng đồng thời p1 và t1 làm cho hiệu suất nhiệt ht tăng và độ ẩm cuối quá trình giãn nở không giảm (hoiT không đổi) nên hiệu suất của chu trình Rankine thực h’t sẽ tăng. Giới hạn trên của p1, t1 phụ thuộc vào sức bền của vật liệu.

6.3.3. Ảnh hưởng của áp suất p2

Xét sự ảnh hưởng của p2 tới ht khi giữ nguyên p1, t1.

Hình 6.4 biểu diễn chu trình Rankine với p2 khác nhau còn p1, t1 không đổi. Từ đồ thị ta thấy kkhi p2 giảm (p2’ < p2) nhịêt độ T2 giảm (T2’ < T2) trong khi nhiệt độ trung bình của qúa trình cấp nhiệt 2’451 và 3451 hầu như bằng nhau và bằng T1tb. Vậy hiệu suất nhiệt của chu trình Rankine ht sẽ tăng lên khi p­2 giảm. Tuy nhiên khi p2 giảm đồng thời thể tích riêng của hơi trong các tầng cuối của tuabin tăng làm tăng kích thước của cánh của các tầng cuối tuabin.

Việc giảm p2 phụ thuộc vào nhiệt độ của nước làm mát bình ngưng. Giá trị p2 phải chọn sao cho nhiệt độ ngưng tụ tương ứng t2 lớn hơn nhiệt độ ra của nước làm mát bình ngưng. Áp suất p2 trong các nhà máy nhiệt điện các loại thường nằm trong khoảng 0,03¸0,05 bar.

6.4. Chu trình thiết bị động lực hơi nước có quá nhiệt trung gian

Ở phần trước ta đã biết hiệu suất nhiệt của chu trình thiết bị động lực hơi nước tăng lên khi tăng thông số ban đầu (t1 và p1) và giảm áp suất cuối p2. Tuy nhiên cả việc tăng áp suất ban đầu p1 và giảm áp suất cuối p2 đều khiến cho độ ẩm của hơi ở cuối động cơ tăng lên.

Ta biết độ ẩm của hơi thoát ra khỏi tuabin không được cao quá 13¸14%. Tăng độ quá nhiệt của hơi là phương pháp giảm độ ẩm của hơi ở các tầng cuối của tuabin. Vậy khi giữ áp suất p2 và p 1 không đổi và tăng nhiệt độ ban đầu của hơi từ t’1 đến t”1 khiến cho độ ẩm của hơi ở cuối qúa trình giãn nở giảm từ (1-x’) đến (1-x”). Do đó trong thiết bị động lực hơi nước có áp suất ban đầu cao thì nhiệt độ ban đầu cũng phải cao (trong kỹ thuật còn gọi t1 và p1 là thông số kép). Tuy nhiên khi áp suất lớn hơn 100¸120 bar thì hơi quá nhiệt đến 500¸6000C sẽ không bảo đảm độ ẩm cuối đã cho. Để đảm bảo độ ẩm cuối của động cơ ta phải gia nhiệt trung gian sau khi hơi đã giãn nở ở phần đầu của tuabin. Chu trình như vậy gọi là chu trình quá nhiệt trung gian.

Hình 6.6 dưới biểu diễn chu trình có quá nhiệt trung gian một lần. Điểm 1 ứng với trạng thái ban đầu của hơi, điểm 2 là trạng thái cuối củ hơi khi có qúa nhiệt trung gian, điểm 2’ là trạng thái cuối của hơi khi không có quá nhiệt trung gian.

Sơ đồ thiết bị động lực hơi nước có quá nhiệt trung gian nhờ nhiệt lượng của khí khói được trình bày ở hình 6.5 :

Hơi từ bộ quá nhiệt 1 có nhiệt độ t1 và p1 đi vào phần đầu của tuabin (các tầng cao áp 2), ở đây hơi giãn nở đoạn nhiệt theo quá trình 1-b đến áp suất cuối pb = const. Sau đó hơi đi vào bộ quá nhiệt trung gian 3 được đốt nóng đẳng áp pb đến nhiệt độ ta, đoạn b-a được gọi là quá trình quá nhiệt trung gian, hơi tiếp tục được đi vào phần hạ áp 4 của tuabin. Ở đó hơi tiến hành quá trình giãn nở a-2 đến áp suất cuối p2 rồi vào bình ngưng 5. Thường dùng nhiệt của khí khói để quá nhiệt trung gian, đôi khi dùng hơi mới từ lò hơi nhưng hiệu suất nhiệt của chu trình giảm do đó ít dùng.

Ứng dụng quá nhiệt trung gian bằng khí khói cũng có thể hạ thấp hiệu suất nhiệt của chu trình, nếu nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt để qúa nhiệt trung gian thấp hơn nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt cơ bản. Chu trình 1ab2341 có quá nhiệt trung gian có thể chia thành hai chu trình nhỏ: chu trình cơ bản 12’341 và chu trình phụ a22’ba. Nhiệt độ trung bình của quá trình thải nhiệt cả hai chu trình đó đều như nhau. Do vậy tỷ số giữa hiệu suất nhiệt của chúng được xác định bằng tỷ só giữa nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt hai chu tình ấy. Khi đó nếu nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt trong chu trình phụ cao hơn so với nhiệt độ trung bình của quá trình cấp nhiệt trong chu trình cơ bản thì hiệu suất nhiệt toàn bộ của chu trình có quá nhiệt trung gian sẽ cao hơn so với chu trình cơ bản. Khi chọn áp suất và nhiệt độ ban đầu của hơi qúa nhiệt trung gian thích hợp thì có thể nâng cao hiệu suất nhiệt của chu trình đồng thời giảm độ ẩm của hơi ở cuối động cơ.

Hiệu suất nhiệt của chu trình quá nhiệt trung gian có thể xác định theo công thức tổng quát:

Trong đó: l’- công có ích trong chu trình quá nhiệt trung gian bao gồm cả hai phần của tuabin và công tiêu hao trong bơm cấp nước.

q1- nhiệt lượng cung cấp trong chu trình để đốt nóng nước, nước hoá hơi trong lò và nhiệt lượng quá nhiệt lần thứ nhất và thứ hai.

Hiệu suất nhiệt của chu trình quá nhiệt trung gian một lần nếu bỏ quá công bơm cấp nước sẽ là:

Trong đó: i1 – ib = h1- nhiệt giáng lý thuyết trong phần thứ nhất của tuabin;

ia – i2 = h2- nhiệt giáng lý thuyết trong phần thứ hai của tuabin;

i1 – i3- nhiệt lượng cung cấp trong quá trình 341 của chu trình cơ bản;

ia – ib- nhiệt lượng cung cấp cho quá trình qúa nhiệt lần thứ hai.

Suất tiêu hao hơi cho 1kJ khi có quá nhiệt trung gian giảm bởi vì công có ích của chu trình tăng.

, kg/kJ

Nếu tính suất tiêu hao hơi cho 1kWh thì ta có:

, kg/kWh

9.5. Chu trình hồi nhiệt của thiết bị động lực hơi nước

Biện pháp thứ hai để nâng cao hiệu suất thiết bị động lực hơi nước là ứng dụng chu trình hồi nhiệt. Nước ngưng trong chu trình này trước khi bơm về nồi hơi được hâm nóng bằng hơi trích từ những tầng giữa của tuabin. Sơ đồ thiết bị có hồi nhiệt được biểu thị trên hình vẽ (6.6a) có hai đường trích hơi áp suất p1 và p2. Entanpi của hơi ở các chỗ trích hơi tương ứng bằng i1 và i2. Chu trình thiết bị có hồi nhiệt được biểu thị trên đồ thị T-s.

Ký hiệu lượng hơi trích ở áp suất p2 trong bộ gia nhiệt cấp 1 là G2 kg và khi ở áp suất p1 trong bộ gia nhiệt cấp 2 là G1 kg.

Nếu lượng hơi tổng cộng đưa vào tuabin là G kg thì lượng nước ngưng trong bình ngưng là:

Gng = G – (G1 + G2)

Vậy lượng hơi giãn nở trong tuabin hoàn toàn đến áp suất png trong bình ngưng không phải toàn bộ lượng hơi G mà chỉ có Gng < G. Do đó công có ích đối với 1 kg hơi là:

l = i0 – (i1.G1 + i2. G2 +ingGng)

Nhiệt lượng tiêu thụ cho 1 kg hơi bằng:

q1 = i0 – inc

ở đây: i0- entanpi của hơi trước khi vào tuabin;

inc- entanpi của nước đi vào lò hơi và đã đốt nóng ở các bình ngưng gia nhiệt.

Hiệu suất nhiệt của chu trình hồi nhiệt được tính theo biểu thức sau:

Khi áp dụng chu trình hồi nhiệt thì hiệu suất nhiệt của thiết bị có thể tăng khoảng 7¸12% và nhiệt độ có lợi nhất của nước cấp hồi nhiệt được xác định phụ thuộc vào các thông số của hơi và số lần gia nhiệt.

Trong các trạm nhiệt điện hiện nay thường dùng 3¸8 cấp gia nhiệt hồi nhiệt.

Dùng chu trình hồi nhiệt có những ưu điểm sau:

-Nâng cao hiệu suất nhiệt của thiết bị.

-Lượng hơi nước càng về sau càng giảm đi do đó thiết bị ở phần sau có kích thước nhỏ hơn so với thiết bị không hồi nhiệt.

-Giảm kích thước bộ hâm nước trong các thiết bị lò hơi.

6.6. Chu trình ghép

Ta đã biết hiệu suất nhiệt của chu trình Cacnô là lớn nhất nếu cùng nhiệt độ nguồn nóng và nguồn lạnh, không phụ thuộc gì đến tính chất vật lý của chất môi giới. Nhưng đối với chu trình thiết bị động lực hơi nước thì tính chất vật lý của chất môi giới có ảnh hưởng tới hiệu suất nhiệt của chu trình. Dù cùng một chất môi giới và phạm vi nhiệt độ nhưng dùng hơi bão hoà hay hơi quá nhiệt thì hiệu suất nhiệt của chu trình sẽ có trị số khác nhau.

Mặt khác, đối với chu trình thiết bị động lực hơi nước mà nhiệt độ ban đầu của hơi khi vào máy càng cao và nhiệt độ hoặc áp suất của hơi sau khi ra khỏi máy càng giảm thì hiệu suất nhiệt càng tăng. Đối với hơi nước nhiệt độ tới hạn thấp 374,150C muốn tăng nhiệt độ ban đầu phải dùng hơi qúa nhiệt nên dẫn đến sự sai lệch quá nhiều so với chu trình Cacnô. Do đó hiệ suất nhiệt sẽ giảm đi.

Để thấy rõ điều đó ta nghiên cứu hai chu trình Ranhkin với hơi bão hoà và hơi quá nhiệt như hình 6.7.

Từ đồ thị ta thấy: khi dùng hơi bão hoà thì chu trình Ranhkin 122’31 gần giống với chu trình Cacnô 122’3’1, còn khi dùng hơi quá nhiệt thì chu trình Ranhkin 122’31 khác nhiều so với chu trình Cacnô 122’31.

Để đáp ứng yêu cầu nâng cao hiệu suất nhiệt của thiết bị động lực người ta dùng hai chất môi giới. Trong đó chất môi giới ban đầu có hiệu quả sử dụng trong khoảng nhiệt độ tới hạn cao và chất thứ hai trong khoảng nhiệt độ tới hạn thấp. Chu trình làm việc trên cơ sở của các thiết bị đó gọi là chu trình ghép.

Trong thực tế người ta dùng chu trình ghép với hơi thuỷ ngân và hơi nước. Đặc điểm của thủy ngân là có nhiệt độ tới hạn cao 16500C, ở áp suất thấp thủy ngân có nhiệt độ sôi cao. Thí dụ khi áp suất 0,3¸0,4 bar thì nhiệt độ sôi của thủy ngân lớn hơn 2000C vì vậy người ta dùng thủy ngân ở phần có nhiệt độ cao còn hơi nước ở phần nhiệt độ thấp.

Sơ đồ nguyên lý của thiết bị động lực ghép và chu trình công tác của nó được biểu thị trên hình 6.8a.

Hơi thủy ngân từ lò 1 đi vào tuabin 3. Từ tuabin hơi thuỷ ngân thường có áp suất khoảng 0,117 bar và nhiệt độ 2570C đi vào thùng ngưng thủy ngân 7. Ở đó nước lạnh bốc hơi do nhiệt lượng của hơi thủy ngân toả ra tạo thành hơi bão hoà có áp suất 32,34 bar và nhiệt độ 2380C. Hơi nước đi vào bộ quá nhiệt 2 rồi vào tuabin hơi nước 4. Hơi nước sau khi làm việc lại được bơm 6 bơm vào thiết bị ngưng bốc hơi 7.

Trên hình 6.8b đường chấm chấm biểu diễn chu trình làm việc của hơi thủy ngân còn đường liền là chu trình làm việc của hơi nước.

Chu trình ghép có hiệu suất nhiệt cao hơn chu trình của hơi nước rất nhiều. Thí dụ ở điều kiện làm việc tốt nhất thì hiệu suất nhiệt của chu trình thiết bị động lực hơi nước khoảng 40¸50%, còn chu trình ghép thủy ngân hơi nước có thể đạt tới 60%. Tuy nhiên hơi thủy ngân rất độc nên phải nghiên cứu sử dụng chất mang nhiệt có khả năng thay thế thủy ngân.

Bài tập chương

Bài 1:

Một hệ thống TB ĐL hơi nước làm việc theo chu trình Rankin thông số ban đầu là 40 bar và 500oC, áp suất trong bình ngưng là 0,04 bar.

a) Biểu diễn chu trình trên đồ thị T-s, i - s và xác định entanpi ở các tragn thái đặc biệt;

b) Xác định công và hiệu suất nhiệt cảu chu trình. So sánh hiệu suất với chu trình Cacnô trong cùng phạm vi nhiệt độ nguồn nhiệt.

c) Nếu áp suất trong quá trình ngưng bằng 1,0 bar thì hiệu suất nhiệt bằng bao nhiêu? Nếu nâng lên đến 2 bar thì hiệu suất nhiệt còn bằng bao nhiêu?

Bài 2:

Một hệ thống TB ĐL hơi nước làm việc theo chu trình Rankin với tua bin có công suất 8MW. Thông số hơi nước vào tuabin là 40 bar và 500oC, hơi nước sau tua bin có áp suất 2 bar được dùng để cấp nhiệt, nước ngưng được đưa trở về, thiết bị sinh hơi có hiệu suất bằng 0,80; dùng nhiên liệu có nhiệt trị thấp là 28,00 MJ/kg.

a) Tính nhiệt lượng nhiên liệu cần dùng và nhiệt lượng đã cấp cho hộ dùng nhiệt trong 1 giờ;

b) Tính và so sánh lượng nhiên liệu cần dùng với trường hợp dùng tua bin ngưng hơi có áp suất sau tua bin là 0,04 bar để cấp điện và lò hơi cấp nhiệt cũng có hiệu suất 0,84.

Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro