Энергетические показатели теплофикационной турбоустановки

1. Абсолютный электрический КПД теплофикационной турбоустановки брутто (мощностью кВт) равен:

,

где Q_э - полный секундный расход тепла на турбоустановку, кВт.

Величина Q_э определяется по формуле (где в нашем случае D_т=D_пп):

00кВт.

Тогда

.

Из определения показателя следует, что для повышения экономичности паротурбинной установки следует увеличивать термический КПД цикла (за счет роста разности средних температур, определяющих процессы подвода теплоты в котле и отвода теплоты в конденсаторе), совершенствовать проточную часть турбины, а также сокращать потери механические и в электрическом генераторе.

2. Полный КПД теплофикационной турбоустановки (коэффициент использования тепла)

,

где кВт - теплота, отдаваемая тепловому потребителю.

3. Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении

кВт/кВт.

В формуле для удельной выработки - мощность, вырабатываемая за счет пара теплофикационных отборов:

кВт.

Величина в формуле для удельной выработки - расход теплоты на отопление – рассчитывается по формуле:

кВт.

Тогда

кВт/кВт.

Из расчета теплофикационной установки следует, что без применения методов оптимизации работы паротурбинных установок их экономичность невысока, и КПД не превышает 35%. Это связано не столько с несовершенством оборудования, сколько с законами термодинамики: теплота конденсации пара, передаваемая охлаждающей воде в конденсаторе, составляет половину теплоты, поступившей в котле от топлива к рабочему пару.

Основные потенциальные методы повышения экономичности ПТУ:

- аэродинамическое совершенствование паровой турбины;

- совершенствование ТД цикла, главным образом, путем повышения параметров пара, поступающего из парогенератора, и снижения давления пара, отработавшего в турбине;

- совершенствование и оптимизация тепловой схемы и оборудования.

ЧАСТЬ II