Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 205 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 46. Паросиловая установка 193
ма-
е
двухсот лет назад, и лишь за льно
вытеснили из большинства обл ивные
приводы. Для транспорта го
сгорания и частич двигател одов
стационарного дования нее
использовать электрические двигатели. Но осталась область, в кото-
рой у паросиловой установки (ПСУ) заметных конкурентов нет и в
ближайшее время не предвидится — это энергетика.
Сегодня примерно ¾ электрической энергии в мире выраба-
тывается тепловыми электрическими станциями (ТЭС). Еще 10–15%
приходится на долю атомных (АЭС), которые по существу тоже яв-
ляются тепловыми, только на другом топливе. То есть 90% мировой
энергетики основано на использовании цикла с влажным паром.
Рабочее тело в ПСУ — это Н
2
О. Упрощенная схема ус-
тановки представлена на рис. 9.1, цикл – на рис. 9.2 (точки на
схеме соответствуют состояниям с теми же номерами на диа-
грамме — считается, что в магистралях между устройствами
состояние не меняется). Происходит там следующее.
На вход котлоагрегата Кл, который в действительности
представляет собой грандиозную трубную конструкцию разме-
ром с 10-этажный дом (на крупных ТЭС), поступает вода в со-
стоянии насыщения — точка 1 на диаграммах. Там она кипит
при постоянном давлении в десятки, а то и сотни бар. Это про-
цесс 1–2. Как было отмечено во вступлении к главе, это изобар-
но-изотермический процесс. В нем к рабочему телу подводится
тепло Q
1
, выделяющееся в
топке (реакторе) при сгора-
нии топлива. На выходе из
котла – сухой насыщенный
пар, состояние 2.
Далее он поступает в
теплоизолированную тур-
бину Тб, где расширяется
без теплообмена до весьма
низкого давления, совер-
§ 46. Паросиловая установка
Не будет большим преувеличением сказать, что паровая
последние 50–70 лет ее окончате
астей применения более эффект
лучшими оказались двигатели внутренне
и электрические. В качестве прив
значительно эффективнее и удоб
шина породила индустриальное общество. Случилось это боле
но
обору
Рис. 9.1. Схема ПСУ на влажном паре
Кр Тб
Кд
2
3
4
1
~
Гр
Кл
Q
1
Q
2
§ 46. Паросиловая установка                                   193


§ 46. Паросиловая установка
      Не будет большим преувеличением сказать, что паровая ма-
шина породила индустриальное общество. Случилось это более
двухсот лет назад, и лишь за последние 50–70 лет ее окончательно
вытеснили из большинства областей применения более эффективные
приводы. Для транспорта лучшими оказались двигатели внутреннего
сгорания и частично двигатели электрические. В качестве приводов
стационарного оборудования значительно эффективнее и удобнее
использовать электрические двигатели. Но осталась область, в кото-
рой у паросиловой установки (ПСУ) заметных конкурентов нет и в
ближайшее время не предвидится — это энергетика.
      Сегодня примерно ¾ электрической энергии в мире выраба-
тывается тепловыми электрическими станциями (ТЭС). Еще 10–15%
приходится на долю атомных (АЭС), которые по существу тоже яв-
ляются тепловыми, только на другом топливе. То есть 90% мировой
энергетики основано на использовании цикла с влажным паром.
      Рабочее тело в ПСУ — это Н2О. Упрощенная схема ус-
тановки представлена на рис. 9.1, цикл – на рис. 9.2 (точки на
схеме соответствуют состояниям с теми же номерами на диа-
грамме — считается, что в магистралях между устройствами
состояние не меняется). Происходит там следующее.
      На вход котлоагрегата Кл, который в действительности
представляет собой грандиозную трубную конструкцию разме-
ром с 10-этажный дом (на крупных ТЭС), поступает вода в со-
стоянии насыщения — точка 1 на диаграммах. Там она кипит
при постоянном давлении в десятки, а то и сотни бар. Это про-
цесс 1–2. Как было отмечено во вступлении к главе, это изобар-
но-изотермический процесс. В нем к рабочему телу подводится
тепло Q1, выделяющееся в                                    2
                                           Кл
топке (реакторе) при сгора-
                                    1                           Гр
нии топлива. На выходе из
                               Кр          Q1           Тб
котла – сухой насыщенный                                        ~
пар, состояние 2.
                                             Кд
      Далее он поступает в
теплоизолированную тур-
                                    4                         3
бину Тб, где расширяется                          Q2
без теплообмена до весьма
низкого давления, совер-       Рис. 9.1. Схема ПСУ на влажном паре

Страницы