Zadanie 24

Dany jest uk ad tak jak przedstawiono na ry sunku. W uk adzie tym produkowane jest ciep o i energia elektryczny. Ciep o produkowane jest jako ciep a woda u ytkowa w wymienniku ww1. M oc odbieranego ciep a w takiej postaci wynosi 43 M W. Oraz ciep o w postaci pary technologicznej (strumie 6). Odbiór tej pary okre lono na 36 t/h. Produkcja pary w kotle to 360 t/h. Znane parametry pary przedstawiono w tabeli poni ej. Znana jest sprawno rozpr

ania p ary 2-3 = 0,88. Poza tym znane s : sprawno mechaniczna turbiny mt = 0,95, sprawno generatora G = 0,98.

Wyznaczy :

1. Ciep o odebrane w wymienniku 2. Ilo pary na technologi

3. M oc elektryczn turbiny

4. Odpowiednie sprawno ci

m kg/s t oC

p bar

x

h kJ/kg

1

100

530

100

2

195

6

3

20

1,2

4

45

0,878354

5

6

10

7

8

9

6

10

5

11

15

Entalpia pary na wlocie do turbiny kJ

i

f p , t

3451,288

1

1

1

kg

Entalpia pary w upu cie 2

kJ

i

f p , t

2836,556

2 r

2

2

kg

Entropia pary na wlocie do turbiny kJ

s

f p , t

6,696626

1

1

1

kgK

Teoretyczna warto entalpii pary w upu cie 2

kJ

i

f p , s

2729,296

2 t

2

1

kg

Sprawno rozpr

ania pary od 1-2

i

i

1

2 r

0,851438

1 2

i

i

1

2 t

Entropia pary w upu cie 2

kJ

s

f p , t

6,94357

2

2

2

kgK

Teoretyczna warto entalpii pary w upu cie 3

kJ

i

f p , s

2572,42

3 t

3

2

kg

Rzeczywista warto entalpii w upu cie 3

kJ

i

i

i

i

2604,116

3 r

2

2 3

2

3 t

kg

Stopie sucho ci pary w upu cie 3

x

f p , i

0,964466

3

3

3 r

Temperatura w upu cie 3

t

f p

o

104.8116 C

3

3

Temperatura, ci nienie oraz entalpia w punkcie 5 i 6 s takie same jak w up u cie 2.

Ci nienie w p unkcie 4 wynosi p

f t

b

0,0958205 ar

4

4

Entalpia w punkcie 4 wynosi

kJ

i

f p , x

2291,956

4

4

4

kg

Ci nienie i temperatura w punkcie 7 s takie same jak w punkcie 4.

Entalpia skroplin w punkcie 7

kJ

i

c t

188.55

7

w 7

kg

Strumie masy 9 równa si strumieniowi masy 1. Strumie masy 10 równa si strumieniowi masy 6.

Temperatura w punkcie 9 jest równa t

f p

o

158,8308 C

9

9

Entalpia w punkcie 9 jest równa kJ

i

c t

665,501

9

w 9

kg

Entalpia w punkcie 10 jest równa

kJ

i

c t

20,95

10

w 10

kg

Strumie ciep a technologiczny kJ

Q

m 6 i

i

28165,16

tech

6

10

kg

Strumie ciep a dostarczony do czynnika w kotle kJ

Q

1

m i

i

302802,9

d

1

9

kg

Strumie masy pary w punkcie 8 równa si strumieniowi masy pary w punkcie 3

m 8

3

m

Entalpia w punkcie 8 wynosi

Q

kJ

i

i

c

439.1605

8

3

kg

m 8

Ci nienie p

p .

8

3

Temperatura w punkcie 8 wynosi i 8

t

104,8116 oC

8

cw

Z bilansu masy i energii dla odgazowywacza m 5 m 7 m 8

10

m

m 9

m 5 h

m 7 h

8

m h

m 10 h

m 9 h

5

7

8

10

9

wyznaczamy

m 5

k

16,74606 g/s

m 7

k

53,25395 g/s

Strumie masy m 4

m 7 .

Strumie masy pary w upu cie 2

m 2

m 5 m 6

k

26,74606 g/s

M oc wewn trzna turbiny

P

m 1 i

i

m 1 m 2 i i

m 4 i

i

kW

95108,99

it

1

2

2

3

3

4

M oc elektryczna

P

P

kW

88728,57

e

it

mt

g

Sprawno uk adu P

Q

Q

e

tech

c

0,5290029

c

Qd

1

PeTP

TP

KP

GP

2

3

4

6

5

7

WW 1

8

ODG

9

10

m kg/s t oC

p bar

x

h kJ/kg

1

100

530

100

3451.288

2 26.74606

195

6

2836.556

3

20 104.8116

1,2 0.964466 2604.116

4 53.25395

45 0.0958205 0,878354 2291.956

5 16.74606

195

6

2836.556

6

10

195

6

2836.556

7 53.25395

45 0.0958205

188.55

8

20 104.8116

1.2

439.1605

9

100 158.8308

6

665.501

10

10

5

20.95

11

15