0

В.Д. Галдин

ГЕНЕРАТОРЫ ТЕПЛОТЫ

Учебно-методическое пособие

Омск - 2013

1

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия»

Кафедра городского строительства и хозяйства

В. Д. Галдин

ГЕНЕРАТОРЫ ТЕПЛОТЫ

Учебно-методическое пособие

Омск СибАДИ

2013

2

УДК 658.26 ББК 31.3 Г-15

Рецензент д-р техн. наук, проф. И.Л. Чулкова

Работа одобрена научно-методическим советом направления 270800

«Строительство» Инженерно-строительного института.

Галдин В.Д. Генераторы теплоты: учебно-методическое пособие / В.Д. Галдин. Омск: СибАДИ, 2013. 114 с.

Рассмотрены термодинамические свойства воды и водяного пара, термоди-

намические таблицы, диаграммы и основные процессы для воды и водяного па-ра. Представлены циклы паросиловой установки Ренкина, с регенерацией, с промежуточным перегревом пара, теплофикационные циклы. Рассмотрены цик-лы газотурбинных установок с подводом теплоты при постоянном давлении и объеме, с регенерацией теплоты. Приведены схемы парогазовой установки и ус-тановки для комплексного производства теплоты и твердого диоксида углерода.

Приведены примеры расчета паросиловых установок и ее элементов. Пред-ставлены варианты задач для самостоятельного решения и контрольные вопросы и задачи.

Учебно-методическое пособие предназначено для бакалавров направления

270800 «Строительство» профиля подготовки «Теплогазоснабжение и венти-ляция» при выполнении практических занятий, курсового проектирования и са-мостоятельной работы по дисциплине «Генераторы тепла и системы автономно-го теплоснабжения».

ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2013

3

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………. 1. ТЕРМОДИНАМИКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК ……….

1.1. Термодинамические свойства воды и водяного пара ……………… 1.1.1. Термодинамические свойства паров……………………............. 1.1.2. Водяной пар. Парообразование при постоянном давлении ….. 1.1.3. Таблицы и диаграммы для воды и водяного пара……………... 1.1.4. Основные термодинамические процессы водяного пара ……..

1.2. Определение параметров воды и водяного пара по таблицам …….. 1.2.1. Цель и задачи работы …………………………………………… 1.2.2. Проведение работы ……………………………………………… Контрольные вопросы …………………………………………...

1.3. Паросиловые установки ……………………………………………… 1.3.1. Цикл паросиловой установки – цикл Ренкина ………………… 1.3.2. Цикл паротурбинной установки с регенерацией ……………… 1.3.3. Цикл паротурбинной установки с промежуточным перегре-

вом пара ………………………………………………………….. 1.3.4. Теплофикационный цикл паросиловой установки ……………

1.4. Газотурбинные установки …………………………………………… 1.4.1. Цикл с подводом теплоты при р = const ……………………… 1.4.2. Цикл с подводом теплоты при = const ……………………… 1.4.3. Цикл с регенерацией теплоты …………………………………..

1.5. Комбинированные силовые установки …………………………....... 1.5.1. Парогазовая установка ………………………………………….. 1.5.2. Установка для комплексного производства теплоты и твердо- го диоксида углерода …………………………………………… Контрольные вопросы …………………………………………..

2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ И ЭЛЕМЕНТОВ ЭНЕРГЕТИЧЕ-СКИХ УСТАНОВОК ……………………………………………………

2.1. Расчет паросиловых установок ……………………………………… 2.2. Расчет газотурбинных установок …………………………………… Контрольные задачи …………………………………………………

Список рекомендуемой литературы………………………………………… ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………………….....

3 5 5 5 6 7 12 16 16 17 19 20 20 24 25 26 28 29 30 33 35 35 36 38 40 40 70 73 79 80

4

ВВЕДЕНИЕ

Жизнь современного человека на Земле немыслима без использо-вания электрической энергии и теплоты. Для их производства исполь-зуются природные энергетические ресурсы, большая часть которых связана с солнечной энергией. Сюда относятся химически связанная энергия органических топлив (ископаемых углей, нефти, природного газа, торфа, дров), гидравлическая энергия падающей воды рек, энер-гия ветра и непосредственно солнечного излучения. Мировые запасы органического топлива оцениваются следующим образом: уголь 220330 лет; газ 3560 лет; нефть 2550 лет.

К энергетическим ресурсам, не связанным с энергией солнечного излучения, относятся энергия распада ядер атомов некоторых тяже-лых элементов (урана, тория), геотермальная энергия недр Земли, энергия приливов и отливов в океанах.

Одной из основных тенденций мирового топливно-энергетическо-го баланса является снижение доли нефти, связанное с увеличением глубины ее переработки. В то же время наблюдается снижение тем-пов роста доли атомной энергетики в мировом балансе.

В целом, в перспективе ближайших 4050 лет прирост генерирую-щих мощностей в мире будет обеспечиваться в немалой степени за счет тепловых электрических станций (ТЭС) на органическом топли-ве, в том числе и за счет более широкого использования низкосорт-ных топлив.

Наибольшее распространения в энергетике в настоящее время по-лучили ТЭС, на которых тепловая энергия, выделяющаяся при сжига-нии органических топлив, преобразуется в электрическую энергию. На их долю приходится около 75 % вырабатываемой электроэнергии на Земле и около 80 % производимой электроэнергии в России. Ос-новным назначением электрических станций является выработка электроэнергии для освещения, транспорта, коммунального хозяйства и бытовых нужд.

Другим назначением электрических станций (тепловых) является снабжение жилых домов, учреждений и предприятий теплом для ото-пления зимой и горячей водой для коммунальных и бытовых целей или паром для производства. Тепловые электрические станции для комбинированной выработки электрической и тепловой энергии (для теплофикации) называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).

5

1. ТЕРМОДИНАМИКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

1.1. Термодинамические свойства воды и водяного пара

1.1.1. Термодинамические свойства паров

Любое чистое вещество может находиться в твердой, жидкой или газообразной фазе. Переход вещества из одной фазы в другую связан с изменением параметров при передаче теплоты. Промежуточное со-стояние вещества между газом и жидкостью называется паром. При-ближенно соотношение между параметрами пара можно характеризо-вать уравнением Клапейрона-Менделеева или уравнением Ван-дер-Ваальса.

Если сжимать газ при постоянной темпе-ратуре, то можно дос-тичь состояния насыще-ния (сжижения газа), со-ответствующего этой температуре и некото-рому определенному давлению. При даль-нейшем сжатии пар бу-дет конденсироваться и в определенный момент полностью превратится в жидкость. Процесс перехода пара в жидкость происходит при по-стоянных температуре и давлении, так как давление насыщенного па-ра однозначно определяется температурой. На р-диаграмме (рис. 1.1) область двухфазных состояний (пар и жидкость) лежит между кривыми кипящей жидкости и сухого насыщенного пара. При увели-чении давления эти кривые сближаются. Сближение происходит по-тому, что объем пара уменьшается, а объем жидкости увеличивается. При некотором определенном для данной жидкости (пара) давлении кривые кипящей жидкости и пара встречаются в критической точке К, которой соответствуют критические параметры: давление рКР, тем-пература ТКР, удельный объем КР, характеризующие критическое со-стояние вещества. При критическом состоянии исчезают различия

Рис. 1.1. Диаграмма реального газа

p

Область двухфазных состояний

(пар и жидкость)

Область жидкости

pКP К Область пара

Кривая сухого

насыщенного пара

Кривая кипящей жидкости

6

между жидкостью и паром. При температуре более высокой, чем кри-тическая, газ ни при каком давлении не может сконденсироваться, т.е. превратиться в жидкость.

1.1.2. Водяной пар. Парообразование при постоянном давлении

Водяной пар получил широкое распространение как рабочее ве-щество в тепловых двигателях и как движущая среда, используемая для осуществления процесса теплообмена в теплообменных аппара-тах.

Водяной пар есть вода в газообразном состоянии. Процесс превращения воды в пар называется парообразованием и

может осуществляться двумя различными по интенсивности и харак-теру процессами: испарением и кипением.

Под испарением понимают парообразование, происходящее на свободной поверхности воды при температуре ниже точки кипения при данном давлении.

Кипение – процесс интенсивного испарения не только со свобод-ной поверхности воды, но и со всего объема образующихся внутри пузырьков пара.

Рассмотрим процесс парообразования 1 кг воды, заключенного в цилиндр 1 с подвижным поршнем 2 (рис. 1.2), давление под которым в течение всего процесса остается постоянным. Предположим, что в начальном состоянии (положение поршня 0) вода находится при t0 = = 0 ОС и занимает объем 0 = 0,001 м3/кг.

При изобарном процессе подвода теплоты к воде температура и удельный объем воды будет увеличиваться, и при достижении неко-торой температуры tS вода закипит. На рис. 1.2 состоянию воды на границе кипения соот-ветствует положение поршня 1.

При дальнейшем подводе теплоты начина-ется парообразование. Часть молекул пара, движущихся в пространстве под поршнем равномерно по всем направлениям, соприка-сается с поверхностью воды и возвращается обратно в нее. Происходит процесс превра-щения пара в жидкость (конденсация). В не-который момент, когда скорости конденсации

Рис. 1.2. Процесс парообразования

t0

t > t"

t = t" = tS

tS

1 кг

p = const

0

1

2

3

2

1

7

и парообразования сравниваются, в системе наступает динамическое равновесие.

Пар, находящийся в термодинамическом равновесии с водой, из которой он образуется, называется насыщенным.

Влажный насыщенный пар представляет собой смесь пара с жид-костью, причем жидкость может быть сосредоточена в нижней части цилиндра или равномерно распределена в виде мельчайших капель по всему объему.

Процесс парообразования идет при постоянном давлении и темпе-ратуре (изобарно-изотермический процесс). Вследствие этого свойст-ва насыщенного пара определяются температурой, являющейся функ-цией давления среды, в которой происходит процесс парообразова-ния. При подводе теплоты в процессе парообразования количество пара будет возрастать с одновременным уменьшением количества ки-пящей воды. Положение поршня 2 на рис. 1.2 соответствует моменту окончания процесса парообразования.

Количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг кипящей воды в сухой насыщенный пар, называется теплотой парообразова-ния.

Во всех промежуточных состояниях между первым и вторым по-ложениями поршня (см. рис. 1.2) под ним находится влажный насы-щенный пар, представляющий собой смесь m' кг кипящей жидкости и m" кг сухого насыщенного пара.

Отношение "'"mm

mx

называют степенью сухости влажного на-

сыщенного пара, а величину "''1mm

mx

степенью влажности.

Степень сухости изменяется от х = 0 (кипящая вода) до х = 1 (сухой насыщенный пар).

При подводе теплоты сухой насыщенный пар переходит в состоя-ние перегретого пара (положение поршня 3 на рис. 1.2). Под перегре-тым понимают пар, температура которого выше температуры насы-щенного пара того же давления.

1.1.3. Таблицы и диаграммы для воды и водяного пара

Количественные соотношения между различными параметрами и функциями состояния воды, сухого насыщенного и перегретого пара устанавливаются по формулам или по специальным таблицам, со-

8

ставленным на основании теоретических и экспериментальных ис-следований.

Таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара содержат три таблицы [7]: термодинамические свойства воды и водя-ного пара в состоянии насыщения по температурам и по давлениям и термодинамические свойства воды и перегретого пара.

В приложении приведены таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара.

В табл. П.1 и П.2 приводятся значения удельного объема, энталь-пии и энтропии воды, нагретой до состояния кипения, и сухого насы-щенного пара, температуры кипения, давления, при котором проис-ходит парообразование, теплоты парообразования, параметры крити-ческого состояния.

В табл. П.3 приведены удельный объем, энтальпия и энтропия во-ды и перегретого пара при различных давлениях и температурах.

Таблицы дают лишь дискретные значения искомых величин. Для изображения непрерывных изменений параметров (процессов) на практике часто используется плоская система координат (диаграмма водяного пара).

Диаграмма р, водяного пара приведена на рис. 1.3. На диа-грамме нанесены три линии:

АОА' – линия холодной воды. На диаграмме она изображается в виде прямой линии, параллельной оси ординат, так как вода практи-чески несжимаема. Эта линия будет и изотермой 0 ОС;

А'К – линия кипящей воды (левая пограничная кривая); КА" – линия сухого насыщенного пара (правая пограничная кри-

вая). Графическим изображением процесса нагрева воды, парообразо-

вания и перегрева пара при постоянном давлении будет линия аОа'а"а (рис. 1.3) с четырьмя точками: аО – холодная вода при 0 ОС; точка а' – кипящая вода (начало процесса парообразования); точка а" – сухой насыщенный пар (окончание процесса парообразования); точка а – перегретый пар.

Отрезок аОа' на прямой аОа'а"а изображает в р-диаграмме про-цесс нагрева воды до кипения, отрезок а'а" – парообразование; отре-зок а"а – перегрев пара.

По мере увеличения давления расстояние между пограничными кривыми уменьшается и, наконец, кривые сходятся в критической

9

точке К. В этом состоянии исчезает различие в свойствах пара и воды. Для воды параметры критического состояния: рКР = 22,115 МПа; tКР = = 374,12 ОС; КР = 0,003147 м3/кг; удельная энтальпия hКР = 2095,2 кДж/кг; удельная энтропия sКР = 4,4237 кДж/(кгК). При температурах выше критической tКР возможно сосуществование только перегретого пара.

Рис. 1.3. Диаграмма р, водяного пара Точка А' пересечения линии кипящей жидкости и линии холодной

воды соответствует состоянию кипящей жидкости в тройной точке. В этой точке могут находиться в равновесии все три фазы воды: лед, вода и пар. Параметры тройной точки для воды: рО = 0,61 кПа; tО = = 0,01 ОС; О = 0,001 м3/кг.

Линии холодной и кипящей воды и сухого насыщенного пара раз-бивают поле диаграммы на три области:

область I, расположенная между линиями АОА' и А'К, характери-зует состояние подогретой воды;

область II, ограниченная линиями А'К и КА", равновесное со-стояние воды и влажного насыщенного пара с различными степенями сухости (двухфазное состояние);

область III, находится правее кривой КА", перегретый пар. Количество теплоты, которое нужно сообщить воде, чтобы на-

греть ее от t0 = 0 ОС до температуры кипения в процессе р = const, на-зывается теплотой жидкости, и определяется по формуле

,' 0ttcq HPВ

p

К III перегретый

пар

A'

A0

a"

A"

a0 a a'

I состоя- ние недо- гретой воды

II – состояние влажного пара

Линия сухого на- сыщенного пара

Линия кипения

10

где PВc средняя теплоемкость воды в интервале температур от 0 ОС до tН ОС.

При низких по сравнению с ТКР температурах можно считать PВc = = 4,1865 кДж/(кг·К).

Параметры влажного насыщенного пара при заданной величине сухости могут быть определены из следующих соотношений.

Удельный объем влажного насыщенного пара

".'1 xx

Так как объем воды (1 х)' мал по сравнению с объемом пара, то при невысоких давлениях

". x

Энтальпию влажного насыщенного пара с учетом того, что на пре-вращение в пар х кг жидкости необходимо затратить xr кДж/кг тепло-ты, можно определить по формулам:

,' xrhh .1'" xhxhh

Скрытая теплота парообразования, кДж/кг,

r = h" – h'.

Удельная энтропия влажного насыщенного пара, кДж/(кгК),

s = s" x + s' (1 – x).

Перегретый пар характеризуется тем, что его температура выше температуры парообразования ТН при том же давлении и удельный объем его больше, чем сухого насыщенного пара при том же давле-нии.

Количество теплоты, необходимое для перевода 1 кг сухого на-сыщенного пара при р = const в перегретый с температурой t, называ-ют теплотой перегрева qП и определяют по формуле

T

TРП

H

dTсq .

Если сРm – средняя массовая теплоемкость перегретого пара при постоянном давлении, то

11

.HPmП TTcq

Энтальпия перегретого пара

HPmПП TTcrhqhh '"

называется полной теплотой перегретого пара.

Диаграмма Т, s водяного пара. Для графического изображения процессов, происходящих в паре, удобно пользоваться Тs-диаграм-мой (рис. 1.4). Площадь под кривой обратимого процесса определяет количество теплоты, сообщаемое рабочему веществу или отнимаемое от него.

Рис. 1.4. Тs-диаграмма водяного пара

Область, лежащая между линией кипящей жидкости (аК) и линией сухого насыщенного пара (сК), это область влажного насыщенного пара. Область, лежащая правее линии сК, область перегретого пара.

Так как процесс парообразования идет при ТН = const и р = const, изотерма b-c является одновременно и изобарой. Дальнейший подвод теплоты снова сопровождается увеличением температуры и энтропии процесс перегрева пара (кривая сe).

Теплота, подведенная к жидкости в процессе нагрева до состояния кипения, пропорциональна площади abАО. Площадь bcВА пропор-циональна теплоте, подводимой к воде в процессе парообразования; площадь сеСВ – теплоте, затраченной на перегрев пара.

Диаграмма h, s водяного пара. Для изучения и расчетов различ-ных термодинамических процессов, в котором рабочим веществом

T

s

х = 1

c

х = 0

a

b

Влажный пар х = const

Жидкость

К e

Перегретый пар p=const

О A B C

12

является насыщенный и перегретый пар, удобно пользоваться hs-диаграммой (рис. 1.5). На диаграмме линии кипящей жидкости и су-хого насыщенного пара сливаются в критической точке К. В этой диа-грамме теплота жидкостей, парообразования и перегрева изображает-ся линейными отрезками, а не площадями. Теплота парообразования по данной изобаре

r = h" – h'

равна разности ординат точек пересечения изобары с пограничными кривыми.

В области влажного пара изо-бары, являясь одновременно и изотермами, представляют собой прямые линии. Изобары пересе-кают пограничные кривые без излома.

Изобары в области перегрето-го пара слабо вогнутые логариф-мические кривые, изотермы – выпуклые кривые, поднимаю-щиеся слева вверх направо. Чем больше температура, тем выше располагается изотерма. Чем дальше от пограничной кривой (х = 1) проходит изотерма, тем больше она приближается к го-

ризонтали h = const, так как в области идеального газа энтальпия од-нозначно определяется температурой.

На рис. 1.5 точки А, В, С изображают соответственно состояние влажного, сухого и перегретого пара.

1.1.4. Основные термодинамические процессы водяного пара

В основные задачи анализа термодинамических процессов водяно-го пара входят нахождение начальных и конечных параметров и функций состояния, определение величин, входящих в уравнение первого закона термодинамики, построение графического изображе-ния процессов в диаграммах.

Рис. 1.5. hs-диаграмма водяного пара

p = const

t = const

К х = 1 х = 0,95

х = 0,5 х = 0 p = const

А В

С

s"

s

h"

h

s'

h'

r

13

Изохорный процесс ( = const) 12, протекающий целиком в об-ласти насыщения, и 34, заканчивающийся в зоне перегрева, пред-ставлены на рис. 1.6.

Процессы 12 и 34 протекают в одинаковом интервале давлений р1 и р2. Конфигурация изохор в Тs- и hs-диаграммах определяется значениями степени сухости в зависимости от давления в области на-сыщения и значениями давления в зависимости от температуры в об-ласти перегрева.

Изохорные процессы наблюдаются в барабанах паровых котлов и теплообменниках при нагревании или охлаждении заполняющего их теплоносителя, если оборудование отключено от внешних коммуни-каций.

а)

б)

в)

Рис. 1.6. Изохорные процессы для водяного пара: а – р-диаграмма, б – Т–s-диаграмма; в – h–s-диаграмма

Для термодинамических процессов, протекающих в области на-сыщенного пара, значение энтальпий пара могут быть найдены на hs-диаграмме или по формуле

hX = h' + rx, (1.1)

где h' – энтальпия воды; r – скрытая теплота парообразования; х – степень сухости пара.

В процессах, осуществляемых перегретым паром, его энтальпия находится по hs-диаграмме или по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара.

t1

s

х = 1

h2

t2

1

2

4

3

t4

p2 h

h1

h3

h4

p1

T

s х = 1 х = 0

T1

К

1

2 4 T4

T2

4 р2

3

р1

p

К

х2 р1

р2 2

3 1

4

х = 0 х = 1

t2

t4

14

Изобарный процесс (р = const) для водяного пара является одним из основных процессов, протекающих в котлах электростанций, а также в различных теплообменных аппаратах.

Примеры изобарных процессов, протекающих полностью в облас-ти насыщения либо заканчивающихся в зоне перегретого пара, изо-бражены в диаграммах на рис. 1.7 линиями 12 и 34.

Теплота, участвующая в изобарных процессах 1–2 и 3–4, может быть определена по Т–s-диаграмме как площадь под кривой процесса или по формулам:

q1-2 = h2 – h1; q3-4 = h4 – h3.

а)

б)

в)

Рис. 1.7. Изобарные процессы для водяного пара: а – р-диаграмма, б – Т–s-диаграмма; в – h–s-диаграмма

Энтальпии пара в зависимости от его состояния находятся по h–s-диаграмме, таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара или формуле (1.1).

Удельные объемы влажного пара находятся по h–s-диаграмме или формуле

Х = (1 – x)' + x",

где значения удельных объемов пара на пограничных кривых ', " принимаются по таблицам термодинамических свойств воды и водя-ного пара.

Удельные объемы перегретого пара определяются по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара или hs-диаграмме.

s

х = 1

h1

х2

1

2 4

3

1 = 3 t1 = t2 = t4

p3 = p4

h

h3

h2

h4

T

s

х = 1 х = 0

T3

К

х1

х3

х2

1 2 4

3

T1

p

К

1 = 3

х2 р3

р1 1 2

3 4

х = 0 х = 1

t1 = t2 = t4

15

Изотермический процесс (Т = const), происходящий полностью в области насыщенного пара, совпадает с изобарным процессом в зоне насыщения. Изотермический процесс, начинающийся в области на-сыщения и заканчивающийся в зоне перегрева, изображен в диаграм-мах на рис. 1.8 линией 1-2.

Количество теплоты, участвующее в изотермическом процессе 12, может быть найдено графически, как площадь под кривой в Тs-диаграмме или по выражению

q1-2 = T(s2 – s1).

Энтропия влажного пара определяется по hs-диаграмме или фор-муле

sX = s' + rx/TS,

где s' – энтропия кипящей воды; ТS – температура насыщенного пара при данном давлении.

а) б) в)

Рис. 1.8. Изотермические процессы для водяного пара: а – р-диаграмма, б – Т–s-диаграмма; в – h–s-диаграмма

Энтропия перегретого пара находится по hs-диаграмме или по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара.

Адиабатный процесс (dq = 0). Примеры изображения адиабатных процессов водяного пара в диаграммах приведены на рис. 1.9.

Адиабата 12 полностью расположена в области влажного пара, а адиабата 34 начинается в области перегретого пара и заканчивается в зоне насыщения.

Уравнение адиабаты водяного пара описывается зависимостью

х1

s

х = 1

h1

t1 = t2

1

p1 h h2

p2

2

х1

T

s х = 1 х = 0

К

1 р1 р2

2

p

К

х1 р2

р1 1

2

х = 0 х = 1

16

рК = const,

где к – показатель адиабаты ( к = 1,135 влажный насыщенный пар, к = 1,3 – перегретый пар).

а) б) в)

Рис. 1.9. Адиабатные процессы для водяного пара: а – р--диаграмма, б – Т–s-диаграмма; в – h–s-диаграмма

Работа адиабатного процесса равна

l1-2 = h1 – h2; l3-4 = h3 – h4.

1.2. Определение параметров воды и водяного пара по таблицам

Водяной пар, широко используемый в теплотехнике в качестве ра-бочего вещества, относится к реальным газам. В реальных газах, в от-личие от идеальных, заметно влияние сил взаимодействия между мо-лекулами. Известные уравнения состояния для водяного пара и для воды достаточно сложны, что инженерами непосредственно не ис-пользуются, а в практике инженерных теплотехнических расчетов применяются таблицы и диаграммы воды и водяного пара, составлен-ные по этим уравнениям.

Выполнение настоящей работы позволит студентам научиться оп-ределять по таблицам воды и водяного пара их термодинамические параметры.

1.2.1. Цель и задачи работы

Целью работы является ознакомление студентов с методикой оп-ределения параметров воды и водяного пара (реального газа) по таб-лицам. При этом решаются следующие задачи:

х1

s

х = 1

h1

t3

1

p1 h

h3

p2

2

3

4 h2

h4 х1

T

s х = 1 х = 0

К

1 р1

р2

2 4

3

Т1

Т3

Т2

p

К

х1

р2

р1 1

2

х = 0 х = 1

3

4

17

а) изучаются термодинамические таблицы воды и водяного пара; б) определяются параметры реального газа; в) строится по найденным параметрам Тs-диаграмма.

1.2.2. Проведение работы

Используя таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара [7] и приложение, требуется определить параметры воды и водя-ного пара при заданных давлениях р1 и р2 (табл. 1.1) и построить в масштабе Тs-диаграмму (рис. 1.10). Нанести на диаграмму критиче-скую точку К; линии кипящей воды х = 0, сухого насыщенного пара х = 1, постоянных давлениях р1 и р2 и линию постоянной степени су-хости х = const.

Рис. 1.10. Тs-диаграмма воды и водяного пара: х = 0 – линия кипящей жидко-сти; х = 1 – линия сухого насыщенного пара; К – кри-тическая точка; х – степень сухости пара

Таблица 1.1

Исходные данные к построению Тs-диаграммы (значения р1 и р2 даны в МПа; х – безразмерная величина)

Варианты Исх. дан. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 р1 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,02 р2 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 х 0,6 0,4 0,5 0,7 0,9 0,8 0,3 0,4 0,6 0,8

Варианты Исх. дан. 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 р1 0,03 0,04 0,06 0,08 0,05 0,02 0,01 0,07 0,03 0,09 р2 5,6 6,0 6,6 7,0 7,6 8,0 8,6 9,0 9,6 10 х 0,3 0,7 0,5 0,4 0,8 0,9 0,3 0,6 0,2 0,7

T

s

х = 1 р1

р2

х = 0

1a 1'

2a

2'

Влажный пар

х = const

Жидкость

ТК К

2" 2б

2в р2

1" 1б

1в р1

Перегретый пар

18

Построение диаграммы Тs начинают с осей ординат и абсцисс (температуры Т и удельной энтропии s). Температура в критической точке равна ТКР = 374,15 ОС, а энтропия в этой точке равна sКР = = 4,4237 кДж/(кгК). Поэтому на оси ординат следует отложить тем-пературу от 0 до 500 ОС. Удобнее для дальнейшего построения диа-граммы на каждые 100 ОС оставить 5 клеток тетрадного листа. По оси абсцисс следует отложить значения энтропии s от 0 до 10 кДж/(кгК). Удобнее для дальнейшего построения диаграммы на каждую единицу энтропии оставить 2 клетки тетрадного листа.

По значениям ТКР и sКР наносится критическая точка К. Затем строятся нижняя пограничная кривая (линия кипящей жидкости х = 0) и верхняя пограничная кривая (линия сухого насыщенного пара х = 1). Для этого по термодинамическим таблицам воды и водяного пара по известным давлениям определяют температуру и энтропию в точках 1', 1", 2', 2". Все определенные по таблицам параметры зано-сятся в отчет по форме табл. 2 без округлений из значений. Линии 1'-1" и 2'-2" являются изобарно-изотермическими процессами.

При определении параметров воды в точках 1а и 2а необходимо задать температуры воды ниже температуры насыщения, а при опре-делении параметров перегретого пара в точках 1б, 1в, 2б и 2в необхо-димо задать температуры выше (на 100–200 ОС) температуры насы-щения при заданных давлениях р1 и р2 и по ним и табл. П.3 опреде-лить требуемые параметры. Параметры в критической точке К приве-дены в настоящем учебно-методическом пособии и в [7].

Таблица 1.2 Параметры воды и водяного пара, найденные по таблицам

Точки р, МПа

t, ОС

, м3/кг

h, кДж/кг

s, кДж/(кгК)

х

К 1' 1" 1а 1б 1в

2' 2" 2а 2б 2в

19

Построение Тs-диаграммы выполняется в масштабе путем на-несения соответствующих точек и соединения их, как показано на рис. 1. Для нанесения линии постоянной степени сухости х = const не-обходимо линии постоянных давлений в области влажного пара 1'-1" и 2'-2" разбить каждую на 10 равных отрезков. Каждый отрезок будет соответствовать 0,1х, и затем надо от линии х = 0 отложить требуемое число отрезков в соответствии с заданным х. Полученные точки необ-ходимо соединить линией, исходящей из критической точки.

Контрольные вопросы

1. Покажите, как изображается в Тs-диаграмме энтальпия кипя-щей воды, сухого насыщенного пара и перегретого пара.

2. Как при помощи таблиц водяного пара можно определить, в ка-ком состоянии находится вода, если известны ее параметры»?

3. Как могут быть вычислены параметры в области влажного па-ра?

4 . Приведите определения следующих процессов и понятий: па-рообразование, конденсация, испарение, кипение, влажный и сухой насыщенный пар, перегретый пар.

5. За счет чего происходит изменение в изотермическом процессе водяного пара и как его подсчитать при заданных начальных и конеч-ных параметрах р, , h.

6. Как могут быть графически построены линии постоянной сухо-сти в р-, Тs- и hs-диаграммах?

7. Покажите с помощью Тs-диаграммы, как будет меняться влаж-ность пара в адиабатных процессах сжатия, если в первом случае процесс протекает при значении энтропии меньше критического, а во втором – больше критического.

8. Изобразите на диаграммах р, Тs и hs изохорный и изотер-мический процессы превращения влажного насыщенного водяного пара в перегретый. Дайте краткие пояснения.

9. Изобразите р-диаграмму для воды и перегретого пара и по-кажите, как в этой диаграмме изображаются характерные линии. По-ясните, на какие области можно разделить р-диаграмму. Какие со-стояния откладываются на нижней и верхней пограничных кривых? Что такое степень сухости и влажность пара?

20

1.3. Паросиловые установки

1.3.1. Цикл паросиловой установки – цикл Ренкина

Паросиловая установка (рис. 1.11, а) работает следующим обра-зом. Питательная вода из резервуара 1 насосом 2 подается в эконо-майзер 3, где происходит ее подогрев уходящими из парового котла 4 газами.

а) б)

в) г)

Рис. 1.11. Теоретический цикл паросиловой установки – цикл Ренкина: а – прин-ципиальная схема установки; б - г – теоретические циклы в диаграммах: 1 – ре-зервуар питательной воды; 2 – насос питательной воды; 3 – экономайзер; 4 – па-ровой котел; 5 – пароперегреватель; 6 – паровая турбина; 7 – электрогенератор; 8 – конденсатор; 9 – насос конденсатный; 10 – насос охлаждающей воды

В котле-парогенераторе происходит парообразование, затем отсе-

парированный с небольшой влажностью пар поступает в паропере-греватель 5, откуда перегретый пар подается к паровой турбине 6 (поршневые паровые машины уже почти не применяются). Работа

p

к х = 0 х = 1

5 6 4 1

Котел

3 2

Насос Тур- бина

Конденсатор

Т

s

к х = 0 х = 1

5 6

4

1

3 2

p1 = const

p2 = const

T1

T2

h

s

к х = 0

х = 1

5

6

4

1

3

2 p1 = const

p2 = const q2

q1

~

2

3

4

5

1

6

8

9

7

10

21

расширения в турбине используется для привода генератора 7 элек-трического тока и частично на работу насосов.

Отработавший в турбине пар охлаждается в конденсаторе 8, пре-вращается в жидкую воду – конденсат, подаваемый насосом 9 в ре-зервуар питательной воды 1. Насос 10 предназначен для подачи ох-лаждающей воды.

Теоретический цикл такой установки с турбиной называется цик-лом Ренкина, а с поршневой расширительной машиной (поршневой машиной) – циклом Майера.

Рассмотрим цикл Ренкина в термодинамических диаграммах р (рис. 1.11, б), Тs (рис. 11, в) и hs (рис. 1.11, г).

Процесс 3-4 – подача воды насосом в котел; 4-5 – подогрев воды в котле до кипения; 5-6 – образование пара в котле; 6-1 – перегрев на-сыщенного пара в пароперегревателе; 1-2 – расширение перегретого пара в турбине (совершение работы); 2-3 – конденсация пара.

Количество теплоты, подаваемой в изобарном процессе 4-5-6-1 на-грева воды, парообразования и перегрева

q1 = h1 – h3,

где h3 – энтальпия конденсата, подаваемого в котел. Количество теплоты, отводимой в изобарном процессе 2-3 конден-

сации пара, q2 = h2 – h3.

Полезная работа, совершаемая в турбине,

l = q1 – q2 = (h1 – h3) – (h2 – h3) = h1 – h2.

Термический КПД цикла Ренкина

.31

21

1

21

1 hhhh

qqq

ql

t

(1.2)

КПД t увеличивается с увеличение h1 и уменьшением h2, т.е. с увеличением начальных параметров пара р1 и t1 и уменьшением ко-нечных р2 и t2 (рис. 1.12).

Конечные параметры пара связаны между собой, так как пар в этой области влажный.

Увеличение t1 ограничивается жаропрочностью материалов, уве-личение р1 – допустимой степенью влажности пара в конце расшире-

22

ния; повышенная влажность (х > 0,80–0,86) приводит к эрозии дета-лей турбины.

а)

б)

Рис. 1.12. Влияние повышения на-чальных давлений (а) и температу-ры (б) пара на экономичность цик-ла Ренкина (в)

Т

s

к

T1

T2

1''' 1'' 1'

2''' 2'' 2'

a

b

h

s

1''' 1'' 1'

2''' 2''

2'

t1

p1'' p1' p1'''

x1 x2

x3 p2

x = 1 a

b

Т

s

к t1'''

t1'' t1'

p1

p1 = const

x1 x3 x2

h

s

t1'' t1' t1'''

x3 x2

x1 p2

x = 1

0 5 10 15 20 25 р1, МПа

0,45

0,40

0,35

t t1= 600 oC 500 480 450 400

р2 = 4 кПа

в)

23

В настоящее время на электростанциях России в основном исполь-зуются параметры пара р1 = 23,5 МПа и t1 = 565 ОС. На опытных уста-новках применяются и сверхкритические параметры р1 = 29,4 МПа и t1 = 600–650 ОС.

Температурой охлаждающей воды t0 = 0–25(30) ОС. Этому соответствует температура насыщения t2 = 26,2–28,6 ОС, а

давление в конденсаторе – р2 = 3,5–4 кПа. При малой разности t2 – t0 интенсивность теплообмена падает, а

размеры конденсатора растут. Кроме того, с понижением р2 становит-ся все большим удельный объем пара, что ведет к увеличению разме-ра конденсатора, а также последних ступеней турбины.

На рис. 1.12 и 1.13 показано влияние р1, t1 и р2 на термический КПД и степень сухости пара в конце расширения. Процесс 1'"-а-в-2' на рис. 12, а есть процесс расширения с одним промежуточным пере-гревом.

а)

б)

Рис. 1.13. Влияние понижения давле-ния в конденсаторе на влажность пара в конце расширения (а) и экономич-ность цикла Ренкина (б)

Возможности повышения экономичности простейшего цикла па-

ротурбинной установки – цикла Ренкина – исчерпаны почти полно-

2

t1 = 550 OC; р1 = 16,67 МПа

0,46

0,44

0,42

t

р2, кПа 0,40

6 10 14 18

h

s

2''

t1

2'

p1 1

2'''

Т

s

к t1 1

2''' 2''

2'

24

стью. Другой путь – приближение его конфигурации к конфигурации цикла Карно за счет регенерации теплоты, промежуточного перегрева пара между ступенями турбины, применение бинарных циклов. Тре-тий путь – комбинированная выработка механической энергии (пре-образующейся на электростанциях в электричество) и теплоты для технологических нужд промышленности и отопления, осуществляе-мая на теплоэлектростанциях (ТЭЦ). В теплофикационных турбо-установках конденсатор исключается вообще или же давление в нем повышается до 30-60 МПа.

1.3.2. Цикл паротурбинной установки с регенерацией

а) б)

Рис. 1.14. Регенеративный по-догрев питательной воды: а – схема установки; б, в – изо-бражение (условное) процессов в координатах Т-s и h-s; 1 – ко-тел; 2 – пароперегреватель; 3 – турбина с промежуточными отборами пара; 4 – электроге-нератор; 5 – регенеративные подогреватели; 6 – насосы; 7 – конденсатор

~ 1

2 4

3

7

5 6 5 6 5

6

6 a1 a2 a3

1-a1 - a2 - a3

h

s

t1 p1

1 P'ОТБ

P''ОТБ

P'''ОТБ t''2 t'''2 p2

t'2

t2

x = 1 2

h2

в)

T

s

5 6

4

1

3 2 7

qP

25

Цикл ПТУ с регенерацией (рис. 1.14, а) осуществляется путем по-догрева питательной воды перед котлом в регенераторе паром, отби-раемым между ступенями турбины, т.е. полностью еще не расширив-шимся и не совершившим всей работы. На рис. 1.14, б условно изо-бражен процесс регенеративного подогрева питательной воды.

Регенеративный подогрев позволяет, когда это желательно, ис-ключить экономайзер (подогрева питательной воды уходящими газа-ми), использовав теплоту уходящих газов для подогрева поступающе-го в топку воздуха.

Увеличение КПД при применении регенерации составляет 10–15 %. При этом экономия теплоты в цикле возрастает с повыше-ние начального давления р1 пара. В настоящее время регенеративный подогрев применяется на всех крупных паротурбинных электростан-циях.

1.3.3. Цикл паротурбинной установки с промежуточным

перегревом пара

Цикл с промежуточным перегревом пара (рис. 1.15, а) позволяет: – избежать повышенной влажности пара в конце расширения, ко-

торая снижает внутренний относительный КПД турбины и вызывает эрозию лопаток турбины;

– повысить КПД цикла t за счет приближения его по мере увели-чения числа ступеней перегрева к циклу Карно.

Количество подведенной теплоты

q1 = q'1 + q"2 ,

где q'1 = h1 – h'2 – теплота, подведенная в котле; h'2 – энтальпия кон-денсата, подаваемого в котел; q"1 = hb – ha – теплота, подведенная в промежуточном перегревателе.

Количество теплоты, отводимой в изобарном процессе конденса-ции пара,

q2 = h2 – h'2 .

Термический КПД

.''

'''

21

21

21

2221

1

21

ab

ab

ab

abt hhhh

hhhhhhhh

hhhhhhq

qq

26

Установлено, что один промежуточный перегрев приводит к по-вышению t на 2–3,5 %. Однако технические трудности ограничивают число промежуточного перегрева не более чем двумя-тремя.

а) б)

Рис. 1.15. Промежуточный перегрев пара: а – схема установки; б – изобра-жение процесса в координатах Тs и hs; 1 – паровой котел; 2 – паропере-греватель; 3 – паровые турбины; 4 – электрогенератор; 5 – промежуточный пароперегреватель; 6 – конденсатор; 7 – насос конденсатный

1.3.4. Теплофикационный цикл паросиловой установки

В паросиловом цикле, представленном на рис. 1.11, а, площадь 1-2-3-4-5-6-1 (рис. 11, б и в) пропорциональна работе цикла. Площадь под линией процесса 2-3 в Тs-диаграмме (рис. 1.11, в) пропорцио-нальна теплоте, отведенной от пара при его конденсации в конденса-торе.

В обозначениях цикла паросиловой установки, представленного на рис. 1.16, а, пл. 1-2-3-4-5-1 ~ работе цикла, а пл. 2-3-8-10 ~ теплоте, отведенной в конденсаторе при t0 = 20 ОС.

~ 1

2

4 3

6

5

р1

р2

рПР 3

7

T

s

5 4

1

3 2 х = 1

р1

Тb

рПР

Т1 b

a

х'2 х2 2'

р2

h

s

t1 p1

1

2'

pПР

x1

tb

x = 1 2

б)

x2

a

b

27

В теплофикационном цикле паротурбинной установки производ-ство механической работы уменьшено на величину, пропорциональ-ную пл. 6-2-3-7-6, с целью увеличения количества теплоты пропор-циональной площади 6-10-9-7-6, отводимой при t0 = 150-200 ОС на удовлетворение нужд промышленности, отопления и т.п.

а) б)

в) г) Рис. 1.16. Теплофикационный цикл (а) и три типа установок: с противодавлени-ем (б), с ухудшенным вакуумом (в) и с регулируемыми отборами пара (г); 1 па-ровой котел; 2 – паровая турбина; 3 – питательный насос; 4 – электрогенератор; 5 – конденсатор; 6 – потребитель теплоты; 7 – сетевой насос; 8 – турбина высо-кого давления; 9 – регулятор количества отбираемого пара; 10 – турбина низкого давления

В теплофикационных установках используются турбины трех ти-

пов: – с противодавлением, р2 = 0,12–1,2 МПа (рис. 1.16, б); – с ухудшенным вакуумом, р2 = 0,05–0,09 МПа (рис. 1.16, в); – с регулируемыми отборами пара (рис. 1.16, г).

Т

s

1

10

6 2

4 5

7 3

8 9

~ 4

р2

р1

1

3

2

~ 4

р2

р1

1 2

3

5 7 6

~

10 р1

р2 рОТБ

8

9

1 4

5 3

28

Турбины с противодавлением относительно просты, малогабарит-ны и дешевы, но применяются они мало, поскольку количество элек-троэнергии, вырабатываемое с их помощью, зависит не от электриче-ских, а от тепловых потребителей, весьма нестабильных.

Турбины с ухудшенным вакуумом при отсутствии тепловых потре-бителей могут работать с расширением пара до глубокого вакуума, как конденсационные, но выработка электроэнергии у них тоже зави-сит расхода теплоты.

Турбины с регулируемыми отборами не имеют отмеченных недос-татков, позволяя свободно изменять электрическую и тепловую на-грузку, т.е. работать по свободному графику. Они в основном приме-няются на ТЭЦ. На рис. 1.16, г приведена схема такой установки с од-ним регулируемым, в зависимости от потребителей в электроэнергии и теплоте, отбором пара рОТБ . Давление устанавливается с помощью клапана 9, расположенного на магистрали между ступенями турбины высокого 8 и низкого 10 давления.

Критерий эффективности теплофикационного цикла называют в отличие от КПД коэффициентом использования теплоты. Он опре-деляется отношением общего количества получаемой работы w и теп-лоты q2 к количеству затраченной теплоты q1:

.'101

10661

1

2. hh

hhhhq

qwТИ

В идеальном случае И.Т = 100 %, реально – 70–75 %.

1.4. Газотурбинные установки

Газотурбинные установки (ГТУ) относятся к числу двигателей внутреннего сгорания. Газ, получившийся в результате сгорания топ-лива в камере сгорания, направляется в турбину. Продукты сгорания, расширяясь в сопловом аппарате и частично на рабочих лопатках турбины, производят на колесе турбины механическую работу.

В основе работы ГТУ лежат идеальные циклы, состоящие из про-стейших термодинамических процессов. К числу возможных идеаль-ных циклов ГТУ относятся:

цикл с подводом теплоты при постоянном давлении р = const; цикл с подводом теплоты при постоянном объеме = const; цикл с регенерацией теплоты.

29

Из перечисленных циклов наибольшее распространение получил цикл с подводом теплоты при р = const.

1.4.1. Цикл с подводом теплоты при р = const

Схема простейшей ГТУ со сгоранием топлива при постоянном давлении представлена на рис. 1.17. Компрессор К, приводимый в движение газовой турбиной ГТ, подает сжатый воздух в камеру сго-рания КС, в которую впрыскивается топливо. Продукты сгорания расширяются в сопловом аппарате и частично на рабочих лопатках турбины и выбрасываются в атмосферу.

а)

б)

в)

Рис. 1.17. Схема ГТУ с подводом теплоты при р = const (а) и цикл в диаграммах р- (б) и Т-s (в): К компрессор; КС – камера сгорания; ГТ – газовая турбина

В термодинамических диаграммах р и Тs (см. рис. 1.17, б и в)

цикл ГТУ 1-2-3-4-1. Работа цикла на р-диаграмме представляет со-бой разность площадей 2"-4-3-2' и 2"-1-2-2', соответственно равных работе турбины и компрессора.

В этих диаграммах: 1-2 – процесс адиабатного сжатия воздуха в компрессоре; 2-3 – подвод теплоты в камеру сгорания при р = const; 3-4 – адиабатное расширение газа в турбине; 4-1 – изобарная отдача теплоты окружающему воздуху.

Параметрами цикла являются: степень повышения давления воз-духа и степень предварительного расширения :

,12 /pp .23 /

Термический КПД цикла определяется из выражения

1

К

2 Топливо

3

ГТ

4

КС

1

2 3

4

q1

q2

2'

2"

p

s

Т

1

2

3

4

р = const

р = const

30

,11

2

qq

t

где ,231 TTcq P .142 TTcq P

Параметры газа в узловых точках цикла находятся по формулам, связывающим параметры газа в адиабатном и изобарном процессах:

точка 2 ;1

12k

k

TT

точка 3 ;1

13 kk

TT

точка 4 .14 TT

Термический КПД цикла

,

1

11 1

1

1

k

kt

T

T .11 1

kkt

(1.3)

Работа цикла равна

.111 1

1

11

kk

kk

PtЦ Tcql

Анализ выражения (1.3) показывает, что термический КПД ГТУ при данном рабочем веществе (данном k) зависит от степени повыше-ния давления в компрессоре, причем с ростом термический КПД увеличивается. С другой стороны, повышение приводит к увеличе-нию температуры газов перед рабочими лопатками турбины. Значе-ние этой температуры лимитируется жаропрочностью сплавов, из ко-торых изготовлены лопатки. В настоящее время максимально допус-тимая температура газов перед турбиной составляет 8001000 ОС и дальнейшее повышение температуры может быть достигнуто только при применении новых жаропрочных материалов и внедрении конст-рукций турбин с охлаждаемыми лопатками.

1.4.2. Цикл с подводом теплоты при = const

В газотурбинной установке, работающей с подводом теплоты при = const (рис. 1.18), процесс сгорания идет в замкнутом объеме каме-ры. Компрессор К, приводимой во вращение газовой турбиной ГТ, подает сжатый воздух в камеру сгорания КС через управляемый кла-

31

пан Кл1. Второй клапан Кл2 находится в конце камеры сгорания и предназначен для выхода продуктов сгорания на турбину. Подача то-плива осуществляется периодически через топливный клапан Кл3.

а)

б)

в)

Рис. 1.18. Схема ГТУ с подводом теплоты при = const (а) и цикл в диаграммах р (б) и Тs (в): К компрессор; КС – камера сгорания; Кл1-Кл3 – клапаны; ГТ – газовая турбина

В камере сгорания при закрытых клапанах Кл1 и Кл2 происходит процесс горения топлива в постоянном объеме. При увеличении дав-ления клапан Кл2 открывается и продукты сгорания поступают в со-пловой аппарат и на лопатки турбины. Далее газ выбрасывается в ок-ружающую среду.

На р и Тs-диаграммах процессы 1-2 – адиабатное сжатие в компрессоре; 2-3 – подвод теплоты при = const; 3-4 – адиабатное расширение газа в турбине; 4-1 – изобарная отдача газом теплоты ок-ружающему воздуху.

Основными параметрами цикла являются: степень повышения дав-ления воздуха и степень изохорного повышения давления :

,12 /pp .23 /pp

Термический КПД цикла определяется по формуле

.11

23

14

1

2

TTcTTc

qq

P

Pt

Температуры газа в узловых точках цикла находятся по формулам:

точка 2 ;1

12k

k

TT

точка 3 ;1

13 kk

TT

точка 4 ./114

kTT

1

К

2

Топливо

3

ГТ

4

Кл1

КС

Кл3 Кл2

1

2

3

4

q1

q2

p

s

Т

1

2

3

4

= const

р = const

32

Термический КПД цикла

.1

11 1

/1

k

k

k

tk

(1.4)

Работа цикла

.1

111 1

/11

11

k

k

kk

k

tЦkTcql

Анализ формулы (1.4) показывает, что термический КПД цикла за-висит от степени повышения давления и величины , характеризую-щей количество подведенной теплоты.

а)

б)

Рис. 1.19. Сравнение между собой циклов с подводом теплоты при р = const и = const на р (а) и Тs (б) диаграммах

Из сравнения между собой циклов с подводом теплоты при р = const и = const на р- и Тs-диаграммах (рис. 1.19) видно, что при одной и той же величине степени повышения давления и одина-ковом количестве отведенной теплоты цикл при = const выгоднее цикла при р = const.

Это объясняется большей степенью расширения, которая будет в цикле = const, а следовательно, и большими значениями термиче-ского КПД. Несмотря на это преимущество, цикл с подводом теплоты при = const широкого применения в практике не нашел в связи с ус-ложнением конструкции камеры сгорания и ухудшением работы тур-бины в пульсирующем потоке газа.

1

2

3

4

p

3'

Т

s 1

2

3

4

= const

р = const

p = const

3'

33

1.4.3. Цикл с регенерацией теплоты Одной из мер повышения совершенства перехода теплоты в работу

в газотурбинной установке является применение регенерации тепло-ты. Регенерация теплоты заключается в использовании теплоты отра-ботавших газов для подогрева воздуха, поступающего в камеру сго-рания (рис. 1.20). Экономичность ГТУ при применении регенерации повышается.

Воздух из компрессора К направляется в регенеративный тепло-обменник Р, где он получает теплоту от газов, вышедших из турбины. После подогрева воздух направляется в камеру сгорания КС, в кото-рую подается топливо. Воздух, получивший теплоту от отработавших газов, должен получить в камере сгорания меньше теплоты для дос-тижения определенной температуры газа перед турбиной.

а)

б)

в)

Рис. 1.20. Схема ГТУ с регенерацией (а) и цикл в диаграммах р- (б) и Т-s (в): К компрессор; Р регенератор; КС – камера сгорания; ГТ – газовая турби-на; ЭГ электрогенератор

Цикл ГТУ с регенерацией теплоты показан на рис. 1.20. На диа-

граммах: 1-2 – адиабатное сжатие воздуха в компрессоре; 2-5 изо-барный подогрев воздуха в регенераторе; 5-3 – подвод теплоты при р = const в камере сгорания; 3-4 – адиабатное расширение газа в тур-бине; 4-6 – отдача теплоты при р = const в регенераторе; 6-1 – отдача теплоты при р = const в окружающую среду.

Если предположить, что охлаждение газов в регенераторе проис-ходит до температуры воздуха, поступающего в него, Т6 = Т2, то реге-нерация будет полной.

Термический КПД цикла при полной регенерации, когда Т4 – Т6 = = Т5 – T2, рассчитывается по формуле

s

Т

1

2

3

4 5

6

1 К

2

Топливо

3

ГТ

4

КС

~

5 6

ЭГ

Р 1

2 3

4

p

5

6

34

,/1 12 qqt

где ;43531 TTcTTcq PP

.12162 TTcTTcq PP Тогда

.143

12

TTTT

t

При принятых параметрах цикла ГТУ с подводом теплоты при р = const температуры в точках 2, 3 и 4 соответственно равны:

;1

12k

k

TT

;1

13 kk

TT

.14 TT

Термический КПД цикла

.1114

1

TT

t

Анализ последней формулы показывает, что термический КПД цикла при полной регенерации зависит от начальной температуры и от температуры в конце адиабатного расширения. Обычно двигатели работают не при полной регенерации, поэтому Т6 > Т2. При этом тер-мический КПД цикла должен учитывать степень регенерации, опре-деляемую как отношение количества теплоты, переданной воздуху, к тому количеству теплоты, которое могло бы быть передано при охла-ждении газов до температуры воздуха.

Степень регенерации

.64

25

ТТТТ

Величина степени регенерации определяется качеством и величи-ной рабочих поверхностей теплообменника (регенератора).

В настоящее время регенерация теплоты находит практическое применение в основном в стационарных установках и реже в транс-портных установках из-за большой массы и габаритов регенератора.

35

1.5. Комбинированные силовые установки

1.5.1. Парогазовая установка

На рис. 1.21 представлена принципиальная схема (а) и теоретиче-ский цикл (б) комбинированной энергоустановки, созданной на базе газотурбинного (ГТД) и паротурбинного двигателей (ПТД), приме-няемых на электростанциях.

а) б) Рис. 1.21. Принципиальная схема (а) и цикл (б) комбинированной установки: 1 – воздушный компрессор; 2 – парогазогенератор; 3 – газовая турбина; 4 – регене-ратор; 5 – пароперегреватель; 6 – электрогенератор; 7 – паровая турбина; 8 – конденсатор; 9 – насос конденсатный

Принцип работы установки следующий. Атмосферный воздух

сжимается адиабатически в компрессоре 1 (процесс 1-2) и подается в парогенератор 2, где осуществляется подвод теплоты (процесс 2-3-4). Продукты сгорания высокой температуры и давления адиабатически расширяются в газовой турбине 3 (процесс 4-5), совершая работу. Часть работы расходуется на привод компрессора 1, а другая часть на привод электрогенератора 6. Продукты сгорания относительно высо-кой температуры направляются в регенеративный воздухоподогрева-тель (на схеме он отсутствует) и далее в регенератор 4 котла-парогенератора 2. Процессы 5-6 – отдача теплоты воздуху в регенера-тивном воздухоподогревателе; 6-7 – отдача теплоты воде в регенера-

~ 2

5 7

8

6

~ 9 4

1 3 6

Водяной пар, вода Продукты сгорания Воздух

Т

s

1

2 3 6

4

5

q1

q"2

q'2

7 I

II III IV V

36

торе котла-парогенератора; 7-1 – отвод теплоты к холодному источ-нику (с продуктами сгорания, выбрасываемыми в атмосферу). Про-цессы цикла паросиловой установки известны.

Использование комбинированной установки, созданной на базе ГТД и ПТД, позволяет увеличить интервал между экстремальными температурами цикла (для ГТД tMAX = 800–1000 ОС, для ПТД tMIN = = 20–30 ОС), а также получить ряд других выгод от соединения досто-инств и исключения недостатков этих двигателей (уменьшить расход воды, обеспечить прочность турбин и т.д.).

Увеличение термического КПД такой комбинированной установки по сравнению с отдельными ГТД и ПТД происходит за счет умень-шения количества теплоты, затрачиваемой на образование пара в кот-ле. Полезная же работа остается неизменной, т.е. равной сумме работ, совершаемых в обоих циклах в отдельности. Тогда КПД комбиниро-ванного цикла выразится отношением

,11

ПГ

ПГПТt qq

ww

где wГ и wП – работа соответственно в ГТД и ПТД; qГ1 и qП

1 – теплота, подводимая в циклах от постороннего источника.

КПД комбинированных циклов ГТД–ПТД достигает 50–55 %.

1.5.2. Установка для комплексного производства теплоты и твердого диоксида углерода

Установка состоит (рис. 1.22) из газотурбогенератора I, теплоути-лизационной части II и холодильной части III [2]. Газотурбогенератор предназначен для получения газовоздушной смеси с высокой темпе-ратурой и избыточным давлением, теплоутилизационная часть – для получения пара и горячей воды за счет тепловой энергии газовоздуш-ной смеси, холодильная часть – для получения твердого диоксида уг-лерода при расширении продуктов сгорания топлива, имеющих избы-точное давление.

Засасываемый из атмосферы воздух сжимается турбонагнетателем Н и через водяной промежуточный холодильник ПХ (процесс 1-2-3) подается в компрессор К, где сжимается (процесс 3-4). Сжатый воз-дух нагнетается в камеру сгорания КС и подогревается (процесс 4-5) до температуры 1000 – 1200 К при сжигании жидкого или газообраз-ного топлива. Высокотемпературная газовоздушная смесь поступает

37

на частичное расширение в газовую турбину ГТ (процесс 5-6), мощ-ность которой используется для привода компрессора, и затем в эко-номайзер Э, где благодаря теплообмену с питательной водой (процесс 6-7) вырабатывается пар или горячая вода. Далее газовый поток, пройдя влагоотделитель ВО, направляется в холодильную часть, где охлаждается (процесс 7-8) обратным потоком в регенераторе Р.

а)

б)

Рис. 1.22. Принципиальная схема (а) и цикл (б) теплохладоэнергетического агрегата: Н – нагнетатель; ПХ – промежуточный холодильник; К – компрес-сор; КС – камера сгорания; ГТ – газовая турбина; Э – экономайзер; ВО – вла-гоотделитель; Р регенеративный теплообменник; ТД – турбодетандер; С – сепаратор СО2; ЭД электродвигатель

При расширении продуктов сгорания топлива (ПСТ) в турбодетан-

дере (процесс 8-9) температура потока снижается ниже температуры насыщения твердого диоксида углерода (СО2) и происходит выпаде-ние твердой фазы СО2, которая затем отделяется в сепараторе С. Об-ратный поток газов направляется в блок регенераторов, охлаждает

~

Воздух из атмосферы

1

Н

2

I

II

III

Вода

10

11

3

К

4 Топливо

5

ГТ

6

Пар, вода

ВО 7

В атм.

Р

8 ТД

9 С

ЭД

Твердый СО2

10

ПХ

КС

Э

ТОС 1 2

11

3

4

5

6

7

8

9 10

Т

s

38

прямой поток (процесс 10-11) и затем выбрасывается в атмосферу. Работа расширения парогазовой смеси в турбодетандере использует-ся для частичной компенсации энергии, потребляемой нагнетателем от асинхронного электродвигателя ЭД.

Таким образом, сущность работы установки заключается в поэтап-ном охлаждении ПСТ, вырабатываемых газотурбогенератором при повышенном давлении и температуре в экономайзере, для получения пара или горячей воды, и дальнейшем охлаждении в регенеративном теплообменнике и турбодетандере.

В рассматриваемой схеме ПСТ не только совершают работу в га-зовой турбине и турбодетандере, но и являются холодильным аген-том. Это приводит к снижению энергетических потерь, связанных с преобразованием энергии, имеющих место в обычных теплосиловых и холодильных установках. Повышение давления газа в теплоутили-зационной части и конденсация водяных паров, присутствующих в ПСТ, увеличивает коэффициент теплопередачи и позволяет умень-шить поверхность теплообменных аппаратов и их металлоемкость.

Важной особенностью процесса охлаждения в экономайзере явля-ется использование теплоты конденсации водяных паров продуктов горения. В рабочем процессе цикла используется высшая теплотвор-ная способность топлива. Известно, что разность между высшей и низшей теплотворной способностью, например, для природного газа, составляет 12 %, вследствие чего утилизация этой низкопотенциаль-ной теплоты в цикле обеспечивает значительное повышение теплово-го эффекта.

Следует отметить, что высокий экологический эффект установки связан с уменьшением загрязнений окружающей среды вследствие снижения теплопотерь и выбросов СО2 и токсичных окислов азота и серы в атмосферу с отработавшими ПСТ. Совместная конденсация окислов азота и серы с водяными парами происходит в теплоутилиза-ционной части установки.

Контрольные вопросы

1. Как практически осуществляется регенерация теплоты в паро-силовых установках? Изобразите для примера принципиальную схему такой установки с одним регенеративным отбором и объясните, по-чему термический КПД цикла в этом случае выше, чем у цикла Рен-кина при тех же параметрах пара?

39

2. Почему применение цикла Карно в паросиловых установках технически неосуществимо? Какие преимущества по сравнению с ним имеет цикл Ренкина?

3. Изобразите в рv- и Тs-диаграммах цикл Ренкина и поясните, что представляет собой отдельные процессы, из которых он состоит. В каких элементах паросиловой установки протекают эти процессы?

4. Что такое коэффициент использования теплоты теплофикаци-онной установки? Чему равно предельно высокое значение этого ко-эффициента для идеальной паросиловой установки, и каких значений он может достичь в действительности?

5. Покажите в рv-диаграмме цикла Ренкина работу, затрачивае-мую на привод насоса. Почему при низких и средних давления пара этой работой можно пренебречь? Как отражается это упрощение на формуле для определения термического КПД цикла Ренкина?

6. Изобразите в Тs-диаграмме цикл Ренкина с учетом работы на-соса. Как изменится температура воды при адиабатном повышении ее давления в насосе?

17. Изобразите в Тs-диаграмме цикл паросиловой установки с промежуточным перегревом пара. Покажите на графике дополни-тельную по сравнению с циклом Ренкина затрату теплоты и добавоч-ную полезную работу цикла. Составьте выражение для определения термического КПД цикла.

8. Приведите принципиальную схему паросиловой установки, ра-ботающей по циклу Ренкина, и изобразите этот цикл в рv- и Тs-диаграммах.

9. Как влияют начальные параметры пара на термический КПД цикла Ренкина?

10. Составьте уравнение теплового баланса смешивающего реге-неративного подогревателя паросиловой установки с одним регенера-тивным отбором и напишите выражение для определения ее термиче-ского КПД.

40

2. РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ СХЕМ И ЭЛЕМЕНТОВ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

2.1. Расчет паросиловых установок

Задача 1. Для паросиловой установки (см. рис. 1.11, а) установить влияние начальных давлений (см. рис. 1.12, а) и температур (см. рис. 1.12, б) на термический КПД цикла.

Решение. Термический КПД цикла определяется по формуле

.31

21

1

21

1 hhhh

qqq

ql

t

Контрольная задача для самостоятельного решения. Для паросиловой установки (см. рис. 1.11, а) установить влияние

начальных давлений и температур на термический КПД цикла. Вари-анты контрольных задач приведены в табл. 2.1 и 2.2.

Таблица 2.1 Влияние начальных давлений на экономичность цикла Ренкина

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 р1, МПа 5 – 25 t1, ОС 400 420 450 470 500 520 400 430 400 450 р2, кПа 3,5 4,0 4,5 5,0 4,0 4,5 5,0 5,5 4,5 5,0

Таблица 2.2 Влияние начальных температур на экономичность цикла Ренкина

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t1, ОС 300 – 600 р1, МПа 5 10 15 20 25 10 15 20 25 15 р2, кПа 3,5 4,0 4,5 5,0 4,0 4,5 5,0 5,5 4,5 5,0

Задача 2. Определить расход пара и термический КПД паротур-бинной электростанции мощностью 12 МВт с начальными парамет-рами пара р0 = 3,5 МПа; t0 = 435 ОС; давление в конденсаторе рК = = 5кПа; внутренний относительный КПД турбины Оi = 0,82; элек-тромеханический КПД ЭМ = 0,92.

Решение. Расход пара в паровой турбине связан с мощностью

,0 ЭМOiKSЭ hhDN (2.1)

где NЭ – электрическая мощность турбогенератора, кВт; D – расход пара на турбину при работе без отборов, кг/с; h0, hKS – энтальпия пара

41

в начальной точке (перед турбиной) и в конце изоэнтропного расши-рения (в конденсаторе), кДж/кг.

По заданным начальным и конечным параметрам р0, t0, рК можно определить значения h0 и hKS по таблицам и диаграммам водяного па-ра. На рис. 2.1 показан процесс расширения пара в hs-диаграмме во-дяного пара.

Рис. 2.1. Паротурбинная установка: а – схема; б – процесс расшире-ния в диаграмме; 1 – турбина; 2 – электрогенератор; 3 – конденсатор; 4 – конденсатный насос

Точку 0 находят в поле диаграммы на пересечении начальной изо-бары р0 и начальной изотермы t0. В точке 0 определяют начальную энтальпию h0 = 3303 кДж/кг и энтропию s0 = 6,9589 кДж/кг. От точки 0 строят изоэнтропийный процесс расширения пара в проточной час-ти турбины (s0 = const) до пересечения с конечной изобарой рК. В точ-ке пересечения определяют hKS = 2124 кДж/кг – энтальпию пара в конце расширения.

На рис. 2.1 также показан действительный процесс расширения пара с учетом потерь, характеризуемых Оi. Для построения действи-тельного процесса находят конечную энтальпию:

hK = h0 – (h0 – hKS) Оi = 3303 – (3303 – 2124)0,82 = 2336 кДж/кг.

На пересечении изобары рК и энтальпии hК находят конечную точ-ку процесса К и соединяют ее с начальной точкой 0. Зная энтальпию h0, hKS, по заданной мощности NЭ находят расход пара на турбогене-ратор, используя формулу (2.1):

б)

h

s

p0 t0 0

pK

hKS

K hK

h'K

h0

KS

~

1

3

2

4

p0, t0

pK

p’K

а)

42

.кг/с49,1392,082,0)21243303(

1012 3

0

ЭМOiKS

Э

hhND

Для определения термического КПД цикла без учета работы пита-тельного насоса необходимо определить энтальпию конденсата на выходе из конденсатора паровой турбины h'K. Если считать, что кон-денсат в конденсаторе не переохлаждается, то значение энтальпии жидкости h'K = hЖ находят по давлению в конденсаторе рК, пользуясь таблицами свойств водяного пара: при 5 кПа h'К = 137,8 кДж/кг.

Термический КПД цикла Ренкина

.372,08,1373303

21243303'0

0

K

KSt hh

hh

Контрольная задача для самостоятельного решения. Определить расход пара и термический КПД паротурбинной элек-

тростанции с начальными параметрами пара перед турбиной: р0, t0; давление пара за турбиной рК; внутренний относительный КПД тур-бины Оi = 0,82; электромеханический КПД ЭМ = 0,92; мощность турбины N. Турбина работает с выключенной регенерацией.

Таблица 2.2 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 р0, МПа 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15 t0, ОС 400 450 500 550 400 450 500 550 400 450 рК, кПа 6,0 7,0 8,0 5,0 6,0 7,0 8,0 5,0 6,0 7,0 NЭ, МВт 8 10 12 15 20 25 30 35 40 45

Задача 3. Как изменится расход пара на турбину (см. задачу 2), ес-ли будет применен регенеративный подогрев питательной воды па-ром из отбора турбины рОТБ = 0,1 МПа в смешивающем подогревателе до температуры tПВ = 100 ОС (рис. 5.4)? Определить, как изменится термический КПД цикла с введением регенеративного подогрева.

Решение. Расход пара на турбину с отбором при той же электри-ческой мощности NЭ = 12 МВт = idem находится по формуле В.И. Гриневецкого:

,00

ОТБK

KОТБ

ЭМOiKS

ЭОТБT D

hhhh

hhNyDDD

(2.2)

43

где y = (hОТБ – hК)/(h0 – hК) – коэффициент недовыработки мощности паром турбины; DОТР – расход пара из отбора турбины на регенера-тивный подогрев конденсата.

Рис. 2.2. Паротурбинная установка: а – схема; б – процесс расширения в диаграмме; 1 – турбина; 2 – электрогенератор; 3 – конденсатор; 4 – кон-денсатный насос; 5 – регенеративный смешивающий подогреватель

Отбор DОТБ обычно выражают в долях расхода пара на турбину: DОТБ = aDТ, где a – доля отбора для смешивающего подогревателя. Эта доля определяется по тепловому балансу подогревателя и состав-ляет

./ '''KОТБKПВ hhhha

Подставляя в (2.2) выражение для DОТБ, находим

;ТОТБT yaDDyDDD

).1/( yaDDT

Таким образом, расход пара на турбину с отбором находят через ранее известное значение расхода пара на турбину D и значения a и y.

Для определения y находят энтальпию пара в отборе hОТБ и конеч-ную энтальпию пара hК, пользуясь таким же методом построения про-цесса расширения пара, как и в задаче 2: hОТБ = 2653 кДж/кг; hК = = 2336 кДж/кг.

а)

~

1

3

2

4

p0, t0

pK

p’K

рОТБ

tПВ 5

DОТБ D

DТ

hОТБ

б)

h

s

p0 t0 0

pK

hKS

K hK

h'K

h0

KS

ОТБ hОТБ

pОТБ

tПВ h'ПВ

44

Определяют значения a и y по приведенным выше формулам, предварительно находя по таблицам воды и водяного пара '

ПВh = 413 кДж/кг при tПВ = 100 ОС, '

Kh = 137,7 кДж/кг, tК = 32,9 ОС:

;109,07,1372653

7,137413'

''

KОТБ

KПВ

hhhha

.328,02336330323362653

0

K

KОТБ

hhhhy

По известным значениям a, y, D далее находят

99,13328,0109,01

49,131

ay

DDT кг/с;

53,199,13109,0 TОТБ aDD кг/с.

Проверка правильности решения:

99,1353,1328,049,13 ОТБT yDDD кг/с.

Термический КПД цикла с регенерацией

.393,04133303

328,0109,01212433031'

0

0

ПВ

KSPt hh

ayhh

Относительный прирост КПД

%.6,5100372,0

372,0393,0100

t

tPt

t

Контрольная задача для самостоятельного решения. Как изменится расход пара на турбину (см. задачу 2), если будет

применен регенеративный подогрев питательной воды паром из отбо-ра турбины рОТБ в смешивающем подогревателе до температуры tПВ? Определить также, как изменится термический КПД цикла с введени-ем регенеративного подогрева.

45

Таблица 2.3 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

р0, МПа 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15 t0, ОС 400 450 500 550 400 450 500 550 400 450 рК, кПа 6,0 7,0 8,0 5,0 6,0 7,0 8,0 5,0 6,0 7,0 NЭ, МВт 8 10 12 15 20 25 30 35 40 45 рОТБ, МПа 0,11 0,12 0,13 0,11 0,12 0,13 0,11 0,12 0,13 0,12 tПВ, ОС 102 105 107 102 105 107 102 105 107 105

Задача 4. Определить расход пара и термический КПД паротур-

бинной установки с параметрами р0 = 4 МПа; t0 = 450 ОС; рК = 4 кПа с регенеративным подогревом конденсата в трех смешивающих подог-ревателях (рис. 2.3) до температуры питательной воды tПВ = 150 ОС; Оi = 0,85; ЭМ = 0,93; NЭ = 25 МВт.

Рис. 2.3. Принципиаль-ная схема паротурбин-ной установки с тремя регенеративными сме-шивающими подогрева-телями: 1 – паровой ко-тел; 2 – турбогенератор; 3 – конденсатор; 4 – ре-генеративный смеши-вающий подогреватель; 5 – насосы

Решение. Задача решается таким же методом, что и задача 3.

Предварительно определяют параметры и расход отборов пара на ре-генерацию D1, D2, D3 в долях общего расхода пара на турбину DT:

D1 = a1DT; D2 = a2DT;

D3 = a3DT.

~ 1

5

4

5 4 5 4 5

3

2

pK

DT

NЭ

p0, t0

a1, p1, D1

a3, p3 ,D3

a2, p2, D2

46

Параметры отборов р1, р2, р3 и h1, h2 и h3 определяют построением процесса расширения пара в hs-диаграмме (рис. 2.4). Давления в от-борах определяют по температурам насыщения в смешивающих по-догревателях при заданном равномерном распределении подогрева по ступеням. Интервал регенеративного подогрева определяют заданной tПВ = 150 ОС и tК = 28,6 ОС при рК = 4 кПа. Интервал подогрева

t = tПВ – tК = 150 – 28,6 = 121,4 ОС.

На ступень подогрева бу-дет приходиться

C.5,403

4,1213

O

ttCT

Температура насыщения третьего регенеративного от-бора

.С1,69

5,406,28О

3

СТКН ttt

По таблицам при найденной температуре t3Н = 69,1 ОС дав-ление в третьем отборе соста-вит р3 = 30 кПа.

Аналогично находят t2Н и р2; t1Н и р1:

C;6,1095,405,406,28 O2 CTCTKН tttt

МПа;142,02 р

C.1,1505,406,1093 O21 CTHCTKН ttttt

Так как tПВ = 150 ОС, подогрев в последней ступени следует при-нять равным 40,4 ОС. Тогда

C1504,406,109 O1 ПВН tt

и р1 = 0,475 МПа.

Рис. 2.4. Процесс расширения в диаграмме

h

s

p0 t0 0

pK

hKS

K hK

h'K

h0

KS

h1

p1 p2

p3

KP

h2 h3

h'ПВ1

h'ПВ2 h'ПВ3

s0

47

По процессу расширения пара в hs-диаграмме с учетом Oi нахо-дят h0 = 3332 кДж/кг; hК = 2281 кДж/кг; h3 = 2508 кДж/кг; h2 = 2718 кДкг; h1 = 2908 кДж/кг. Затем по тем же формулам, что и в решении задачи 3, находят a1, y1, a2, y2, a3, y3:

,0765,03,28925086,1193,289

'11

''1

3

H

KH

hhhha

где ;кДж/кг3,2891,6919,411 HPH tch

.кДж/кг6,1196,2819,4' KPК tch

;216,02281333222812508

0

13

K

K

hhhhy

,0747,04582718

3,289458'22

'1

'2

2

H

НH

hhhha

где .кДж/кг4586,10919,42

'2 HPH tch

;406,02281333222812718

0

22

K

K

hhhhy

,0746,06282908

458628'22

'2

'3

1

H

НH

hhhha

где

.597,02281333222812908

0

31

K

K

hhhhy

Определяют расход пара на турбину с учетом регенеративных от-боров:

0765,01(93,02281333225000

11

0

n

iiiЭМK

ЭT

yahh

ND

кг/с.4,28)597,00746,0406,00747,0216,0

Термический КПД цикла с регенерацией

48

.416,06283332

908,0209233321

0

10

ПВ

n

iiiKS

Pt hh

yahh

Термический КПД цикла без регенерации (для этих же парамет-ров)

.386,06,1193332

20923332'

0

0

K

KSPt hh

hh

Приращение КПД вследствие регенерации составит

%.77,7или0777,0386,0

386,0416,0

t

tPt

Контрольная задача для самостоятельного решения. Определить расход пара и термический КПД паротурбинной уста-

новки с параметрами р0; t0; рК с регенеративным подогревом конден-сата в трех смешивающих подогревателях (рис. 2.4) до температуры питательной воды tПВ ; Оi = 0,85; ЭМ = 0,93; NЭ .

Таблица 2.4 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 р0, МПа 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 t0, ОС 460 440 420 400 460 440 420 400 460 420 рК, кПа 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 tПВ, ОС 155 150 145 155 150 145 155 150 145 155 NЭ, МВт 20 25 30 35 40 20 25 30 35 40

Задача 5. Рассчитать принципиальную схему станции с турби-

ной Р-100-13/15 (ЛМЗ) при следующих исходных данных [1]: начальные параметры пара перед турбиной р0 = 12,74 МПа, t0 =

= 560 ОС; давление за турбиной рК = 1,0 МПа; отпуск пара внешнему потребителю из противодавления DВП =

= 540 т/ч; внутренний относительный КПД турбины Оi = 0,844;

49

электромеханический КПД турбогенератора ЭМ = 0,97; число отборов пара на регенерацию n = 3; доля возвращаемого конденсата ВК = 0,85; tВК = 70 ОС; давление в деаэраторе рД = 0,588 МПа; температура химически очищенной воды tХОВ = 30 ОС; продувка котла aПРОД = 10 % DТ; потеря пара и конденсата внутри станции aУТ = 1,2 % DТ (условно

принято из деаэратора); продувочная вода котла после подогревателя химически очи-

щенной воды сливается в канализацию с температурой tСВ = 60 ОС. Принципиальная схема турбоустановки представлена на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Принципиальная схема турбоустановки Р-100-130/15: К – ко-тел; Т – турбина; П – тепловой потребитель; Д – деаэратор; КН – кон-денсатный насос; ПН – питательный насос; ПВД – подогреватель высо-кого давления; С – сепаратор

Решение. Расчет принципиальной схемы противодавленческой турбины сводится к определению расхода пара на турбину и разви-ваемой ею электрической мощности. При наличии нерегулируемых отборов пара для регенеративного подогрева питательной воды и воз-вращаемого конденсата с производства с незаданной наперед темпе-

К

tХОВ

D'ПР

р0 , t0

DПРОД

С

ПН КН

DД

DВК DУТ

NЭ

DПД

DВП

П

Д

dСЕП

DТ

DХОВ

Т

рОТБ3

рОТБ1

рОТБ2

tПВ

ПВД3

ПВД2

ПВД1

tДР

50

ратурой питательной воды данная задача может быть решена лишь методом предварительной оценки расхода пара на турбину с после-дующим уточнением (метод последовательных приближений).

Для предварительной оценки расхода пара на турбину расчетную схему представим в ином виде, заменив регенеративную систему из трех поверхностных подогревателей одним условным смешивающим регенеративным подогревателем (рис. 2.6). В этом случае расход пара на турбину

,PПДT DDD где

.ДВППД DDD

Здесь DВП – отпуск пара внешнему потребителю; DП – расход пара на деаэратор; DР – расход пара из отбора в условном смешивающем ре-генеративном подогревателе.

Рис. 2.6. К решению задачи 5: РП – регенеративный по-догреватель смешивающего типа

Строим рабочий процесс в турбине в hs-диаграмме (рис. 2.7) и

находим hК = 2930 кДж/кг. На основе материального и теплового балансов оцениваем расход

пара на деаэратор:

К

ПН КН

DД

DВК

NЭ

DПД

DВП

П Д

DТ

DХОВ

Т

DР

DПВ

РП

51

,)()(

'

''''

ДK

ВКДВКХОВДХОВД hh

hhDhhDD

где DВК – расход возвращаемого конденсата, т/ч. Расход химически очищенной воды

.)1( 'ПРОДУТВПВКХОВ DDDD

Рис. 2.7. Процесс расширения пара в турбине Р-100-130/15 ЛМЗ в hs-диаграмме

Оцениваем DУТ + D'ПРОД ~ 15 т/ч. Тогда

т/ч;9615540)85,01( ХОВD

t0 = 560 OC

h, кДж/кг

р0 = 12,74 МПа

рОТБ1 = 3,17 МПа

рОТБ2 = 1,98 МПа

рРСР = 1,369 МПа

рК = 1,0 МПа

0

h2 = 3070

h1 = 3180

h0 = 3500

hК = 2930

hРСР = 2920

hKS = 2825

H0 = 675

Hi = 570

KS

s

K

1

2

52

т/ч.77,988,6662930

)2938,666(459)6,1258,666(96

ДD

Предварительный расход пара из противодавления

т/ч.77,63877,98540 ДВППД DDD

Задаемся температурой питательной воды tПВ = 230 ОС. Определяем параметры среднего условного регенеративного отбо-

ра пара. Температура питательной воды в смешивающем регенера-тивном подогревателе

С.1942

1582302

О

ДПВCP

P

ttt

Давление в среднем регенеративном отборе

МПа.369,1)( CPP

CPP tfр

По hs-диаграмме находим CPPh = 2990 кДж/кг.

Определяем расход пара в условном регенеративном подогревате-ле. Уравнение теплового баланса

),]([)( '''ДПВПРОДУТПДТАПВ

CPP

CPP hhDDDhhD

где ТА = 0,98 – КПД теплообменного аппарата; отсюда

т/ч.92,1070,98990,3)-(2990

)8,6663,990()1577,638()(

))(('

''

ТАПВCPP

ДПВПРОДУТПДCPP hh

hhDDDD

Предварительный расход пара на турбину

т/ч.7,746~69,74692,10777,638 СРРПДT DDD

При номинальной нагрузке и при конечном давлении рК = 1,47 МПа турбина Р-100-130 согласно заводским данным имеет следую-щую характеристику: 0

ТD = 760 т/ч; давления и температуры в отбо-рах: 0

1ОТБp = 3,4 МПа; 01ОТБt = 385 ОС; 0

2ОТБp = 2,28 МПа; 02ОТБt = 335 ОС;

03ОТБp = 1,47 МПа; 0

3ОТБt = 284 ОС.

53

Используя формулу Флюгеля, определяем давление в первом от-боре при расходе пара на турбину DТ = 746,7 т/ч и конечном давлении рК = 1,0 МПа:

])()[( 2020

1

2

02

1 КОТБT

TKОТБ рp

DDpp

МПа.17,3]47,14,3[760

7,7460,1 222

2

На hs-диаграмме находим hОТБ1 = 3180 кДж/кг (см. рис. 2.7); ''1t =

= 236,9 ОС. Принимаем недогрев = 4,9 ОС, тогда температура питательной

воды на входе в котел tПВ = 232 ОС. Расход питательной воды

т/ч.167,7547,74601,101,1 ТПРОДТПВ DDDD

Расход продувочной воды т/ч.467,7ПРОДD Расчет сепаратора непрерывной продувки

'"

'' )(

СЕПСЕП

СЕППРОДПРОДСЕП hh

hhDd

(см. задачу 14 на с. 68).

где 'ПРОДh = 1565 кДж/кг (при рКУ = 13,8 МПа); ''

СЕПh = 2755,5 кДж/кг; 'СЕПh = 666,8 кДж/кг.

т/ч.21,38,6665,2755

)8,6661565(467,7

СЕПd

Количество продувочной воды, сливаемой в дренаж,

т/ч.257,421,3467,7' СЕППРОДПРОД dDD

Температура добавочной химически очищенной воды после охла-дителя продувки

С.63,34)60158(7,747012,081

257,430)( О

СЛСЕП

ДОБ

ПРОДХОВДОБ tt

DD

tt

54

Определяем интервал подогрева питательной воды в регенератив-ных подогревателях

С.74158232 О ДПВПВ ttt

При трехступенчатом равномерном подогреве питательной воды в каждой ступени

С.25~3:74 О ПВДt

Температура питательной воды перед ПВД

С.20725232 О'1 ПВДПВ ttt

Расход пара на ПВД1

т/ч.24,4198,0)10233180(

)1,8847,999(167,754)(

)('

11

'1

'

1

ТАОТБОТБ

ПВПВОТБ hh

hhDD

Температура насыщения пара второго отбора

С;2125207 О'12 Θtt ПВД

НОТБ

давление отбора рОТБ2 = 1,985 МПа. Проверка давления в камере второго отбора по формуле Флюгеля:

])()[( 2020

2

2

0

'2

2 КОТБОТС

ОТСKОТБ рp

DDpp

МПа.981,1)47,128,2(24,4176024,417,7460,1 22

22

С помощью hs-диаграммы определяем энтальпию пара во втором отборе: hОТБ2 = 3070 кДж/кг; h'ОТБ2 = 908 кДж/кг. Температура воды перед подогревателем ПВД2 t'2 = tB

ОТБ3 = 180 – 4 = 176 ОС. Уравнение теплового баланса ПВД2

.)]()([)( '2

'11

'222

'2

'1 ТАОТБОТБОТБОТБОТБОТБПВ hhDhhDhhD

Отсюда

55

ТАОТБОТБ

ТАОТБОТБОТБПВОТБ hh

hhDhhDD

)(

)()('

22

'2

'11

'2

'1

2

.т/ч15,5098,0)9083070(

98,0)9081023(24,41)7371,884(167,754

Температура насыщения пара третьего отбора tНОТБ3 = 180 ОС

(рОТБ3 = 1,0 МПа). Энтальпия пара третьего отбора hОТБ3 = = 2930 кДж/кг; h'ОТБ3 = 764,2 кДж/кг.

Расход пара из третьего отбора

,)(

)])([()('

33

'3

'221

''2

3ТАОТБОТБ

ОТБОТБОТБОТБТОПВПВОТБ hh

hhDDhhDD

где h'ПВ = h'Д + hПН – энтальпия питательной воды за питательным насосом;

;кДж/кг25~1075,0

0013,010)588,00,15(3

6

ПН

CPПНПН

рh

h'ПВ = 666,8 + 25 = 692 кДж/кг.

.т/ч260,1198,0)2,7642930(

)2,764908()15,5024,41(98,0)692737(167,7543

ОТБD

Тепловой баланс деаэратора

DД hK Д + dСЕП h"СЕП + (DОТБ1 + DОТБ2 + DОТБ3) h'ОТБ3 + + DВК h'ВК + DДОБ h'ДОБ = (DПВ + DУТ) h'Д;

ДК

ВКВКДОБДОБСЕПСЕПОТБПВДОТБДУТПВ

Д hhDhDhdhDhDD

D

''"'3

')(

.т/ч57,9598,02930

29345914596,895,275521,32,76465,1028,666)96,8167,754(

Полный расход пара в турбине

DТ = DОТБ1 + DОТБ2 + DОТБ3 + DД + DВП = = 41,24 + 50,15 + 11,26 + 95,57 + 540 = 738,22 т/ч.

56

По сравнению с первоначально принятым расходом пара расхож-

дение составляет

%.1,11007,746

22,7387,746

TD

Дальнейшей корректировки расхода пара не делаем (расхождение допускается до 2 %).

Электрическая мощность турбины

ЭМiВПДОТБОТБОТБЭМiiЭ HDDhDhDhDhDN ])([ 332211

]570)54057,95(57026,1143015,5032024,41[

МВт.7,1083600100097,0

Перегрузка турбины вызвана завышенным расходом пара внешним потребителем при пониженном (против расчетного) противодавле-нии.

Задача 6. Определить расход пара на турбину номинальной элек-

трической мощностью NЭ = 60 МВт, отпускающей из отбора пар в ко-личестве DОТБ = 120 т/ч (рис. 2.8). Давление в отборе рП = 1,0 МПа; начальные параметры пара перед турбиной р0 = 12,7 МПа, t0 = 540 ОС. Давление в конденсаторе турбины рК = 4 кПа. Средний внутренний относительный КПД турбины Oi = 0,85; электромеханический КПД турбогенератора ЭМ = 0,98.

Решение. По известным значениям р0 и t0 и hs-диаграмме опре-деляем энтальпию h0 = 3440 кДж/кг.

На пересечении линии s0 = const и давления в конденсаторе рК = = 4 кПа находим энтальпию пара в конце изоэнтропного расширения hКS = 1980 кДж/кг.

Располагаемый теплоперепад пара на турбину составляет

hS = h0 – hKS = 3440 – 1980 = 1460 кДж/кг.

Действительный теплоперепад пара на турбине

h = hS Oi = 14600,85 = 1241 кДж/кг.

57

Рис. 2.8. Паротурбинная установка: а – схема; б – процесс рас-ширения в диаграмме; 1 – турбина; 2 – электрогенератор; 3 – конденсатор

Энтальпия пара в конце действительного процесса расширения (в конденсаторе)

hK = h0 – h = 3440 – 1241 = 2200 кДж/кг.

Параметры пара в конце действительного процесса определяются точкой К, которая лежит на пересечении линий hК и рК .

Процесс 0-К – действительный процесс расширения пара в турби-не.

Действительная энтальпия газа в отборе определяется пересечени-ем линии процесса 0-К и давлением пара рП = 1,0 МПа. Энтальпия hОТД = 2962 кДж/кг.

Коэффициент недовыработки мощности отборным паром

.614,02200344022002962

0

K

KОТБ

hhhhy

Расход пара на турбину

.т/ч251,28кг/ч1028,251

10120614,098,085,0)19803340(

360010603600

3

33

0

ОТБЭМOiKS

ЭТ yD

hhND

а)

~

1

3

2 p0, t0

pK

p’K

рОТБ

DОТБ D

DТ

hОТБ

б)

h

s

p0 t0 0

pK

hKS

K hK

h'K

h0

KS

ОТБ hОТБ

pОТБ

tПВ h'ПВ

58

Задача 7. Определить расход греющего пара GП атмосферного смешивающего деаэратора (рис. 2.9) (давление рП = 2·105 Па, темпе-ратура tП = 130 0С), если конечная температура деаэрированной воды 100 ОС и в деаэраторе нагревается:

поток турбинного конденсата GWТК = 6 кг/с с температурой tТК = 30 ОС и рТК = 3·105 Па;

поток химически очищенной воды GWХО = 7 кг/с, температурой tХО = 40 ОС и рХО = 5·105 Па.

Потеря теплоты деаэратором в окружающую среду 5 % .

Решение. Тепловой расчет деаэратора осно-вывается на составлении и решении уравнений ма-териального и теплового балансов.

1. Энтальпию грею-щего пара определяем по рП, tП и таблицам термо-динамических свойств воды и водяного пара (ТСВВП) – hП = 2727,5 кДж/кг.

2. Энтальпию тур-бинного конденсата оп-ределяем по рТК, tТК и таблицам ТСВВП – hТК =

= 125,9 кДж/кг. 3. Энтальпию химически очищенной воды определяем по рХО, tХО и

таблицам ТСВВП – hХО = 167,8 кДж/кг. 4. Энтальпию деаэрированной воды определяем по давлению

рВ = 1·105 Па, tВ = 100 0С и таблицам ТСВВП – hВ = 419 кДж/кг. 5. Тепловой баланс деаэратора составит

(GП hП + GWTK hTK + GWХО hХО) = (GП + GWTK + GWХО) hВ или

(GП 2727,5 + 6 125,9 + 7 167,8) 0,95 = (GП + 6 + 7) 419.

Откуда GП = 1,59 кг/с.

Рис. 2.9. Деаэратор

Выпар

Греющий пар GП

Турбинный конденсат

GWTK

Вода очищенная

GWХО

GВ, hB

59

Контрольная задача для самостоятельного решения. Определить расход греющего пара GП атмосферного смешивающе-

го деаэратора (давление рП, температура tП), если конечная темпера-тура деаэрированной воды 100 ОС и в деаэраторе нагревается:

поток турбинного конденсата GWТК с температурой tТК и рТК; поток химически очищенной воды GWХО с температурой tХО и рХО. Потеря теплоты деаэратором в окружающую среду 5 % .

Таблица 2.5 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Параметры

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 рП, МПа 0,2 0,2 0,2 0,2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 tП, ОС 125 130 135 140 130 135 140 145 135 140 рТК, МПа 0,3 0,3 0,3 0,35 0,35 0,35 0,35 0,35 0,35 0,35 tТК, ОС 40 45 30 35 40 45 30 35 40 45 рХО, МПа 0,45 0,45 0,45 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,45 tХО, ОС 30 35 40 30 35 40 30 35 40 45 GWТК, кг/с 6 4 5 5 6 4 4 5 6 4 GWХО, кг/с 7 5 6 6 7 5 5 6 7 5

Задача 8. Для подачи потребителю пара в сухом насыщенном со-

стоянии давлением р3 = 6·105 Па используется пар, вырабатываемый котлами при р1 = 40·105 Па и t1 = 350 0С (рис. 2.10). После дроссели-рования пар пропускается через поверхностный пароохладитель, где происходит его охлаждение при неизменном давлении. Сколько теп-лоты за 1 сек отводится от пара в охладителе, если расход его со-ставляет G = 1,4 кг/с.

Решение. Начальное состояние пара, вырабатываемого котлами, определяется точкой 1, после дросселирования – точкой 2 и направ-ляемого потребителю – точкой 3 (рис. 2.11).

Поскольку охлаждение пара в поверхностном охладителе происходит при р = const, то отводится теплота, равная

Q = G (h2 – h3) = 1,4 (3088 – 2760) = 460 кДж/кг.

60

Рис. 2.10. Поверхностный паро-охладитель

Рис. 2.11. Процессы обработки пара

Контрольная задача для самостоятельного решения. Для подачи потребителю пара в сухом насыщенном состоянии

давлением р3 используется пар, вырабатываемый котлами при р1 и t1. После дросселирования пар пропускается через поверхностный пароохладитель, где происходит его охлаждение при неизменном давлении. Сколько теплоты за 1 сек отводится от пара в охладителе, если расход его составляет G?

Таблица 2.6 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара-метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

р3, МПа 0,5 0,55 0,6 0,65 0,65 0,6 0,55 0,5 0,7 0,75 р1, МПа 4,0 4,0 4,0 4,0 4,5 4,5 4,5 4,5 5,0 5,0 t1, ОС 300 350 400 450 300 350 400 450 350 400 G, кг/с 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

Задача 9. В установке для подогрева сетевой воды (система теп-лофикации) имеются пиковые (а) и основные (б) подогреватели (рис. 5.12). Первые обогреваются паром, имеющим давление р1 = 5105 Па и температуру 250 ОС, а вторые – паром р2 = 1,2105 Па и температурой 130 ОС. Конденсат пиковых подогревателей направляется в основные, где происходит частичное использование его энтальпии. Определить расход пара на пиковые и основные подогреватели, если:

1) массовый расход воды, которую следует подогреть, GW = 8 кг/с; вода в установке подогревается с t3 = 60 ОС до t5 = 110 ОС;

2) разность между температурой воды, выходящей из основных подогревателей, и температурой насыщения обогревающего их пара t = 8 ОС;

Пар

1 2 3

Пар пот-ребителю

1 2

t1

3

р2 р1

h

h2

h3

s

61

3) КПД подогревателей = 98 %.

Рис. 2.12. Подогреватели сетевой воды: а пиковый; б основной

Решение. Температура насыщения пара при р2 = 1,2105 Па, t2" = = 104,81 ОC, следовательно, при входе в пиковые подогреватели сете-вая вода будет иметь температуру

t4 = t2" t = 104,81 – 8 = 96,81 ОС.

Энтальпия пара при р1 = 5105 Па и температуре 250 ОС равна h1 = 2958 кДж/кг.

Энтальпия кипящей воды при р1 = 5105 Па h1' = 640,1 кДж/кг. Уравнение теплового баланса пикового подогревателя

GW (t5 – t4) cW = G1 (h1 – h1'),

где сW = 4,1868 кДж/(кгК) – теплоемкость воды. Расход пара на пиковые подогреватели составляет

кг/с.195,0

1,640295898,01868,481,961108

'11

451

hh

cttGG WW

Энтальпия пара при р2 = 1,2105 Па и температуре 130 ОС равна h2 = 2735 кДж/кг.

Энтальпия кипящей воды при р2 = 1,2105 Па h2' = 439,4 кДж/кг. Суммарный теплосъем с основных подогревателей равен

qОП = GW (t4 – t3) cW = 8·(96,81 – 60)4,1868 = 1234 кДж/кг,

из которых на конденсат пиковых подогревателей приходится

q' = G1 (h1' – h2') = 0,950,195(640 – 439,4) = 38,2 кДж/с

3 4

Пар 2

Конденсат

2 ’ 1’

5

1 Пар

а) б)

Выход сетевой

воды

Вход сетевой

воды

62

и на пар при р2 = 1,2105 Па

qОП – q' = 1234 – 38,2 = 1195,8 кДж/с.

Расход пара на основные подогреватели

531,04,439273598,0

8,1195''22

2

hhqqG ОП

кг/с.

Контрольная задача для самостоятельного решения. В установке для подогрева сетевой воды (система теплофикации)

(рис. 2.12) имеются пиковые (а) и основные (б) подогреватели. Пер-вые обогреваются паром, имеющим давление р1 и температуру t1, а вторые – паром р2 и температурой t2. Конденсат пиковых подогрева-телей направляется в основные, где происходит частичное использо-вание его энтальпии. Определить расход пара на пиковые и основные подогреватели, если:

1) массовый расход воды, которую следует подогреть, GW; вода в установке подогревается с t3 до t5;

2) разность между температурой воды, выходящей из основных подогревателей, и температурой насыщения обогревающего их пара t = 8 ОС;

3) КПД подогревателей . Таблица 2.7

Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара- метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

р1, МПа 0,5 0,55 0,6 0,5 0,55 0,6 0,5 0,55 0,65 0,7 t1, ОС 300 300 300 350 350 350 350 350 400 400 р2, МПа 0,12 0,13 0,14 0,15 0,12 0,13 0,14 0,15 0,13 0,15 t2, ОС 120 125 130 135 120 130 130 135 125 135 GW, кг/с 4 5 6 7 8 4 5 6 7 8 t3, ОС 60 70 80 50 60 70 80 60 70 80 t5, ОС 110 120 130 100 110 120 130 110 120 130 , % 96 97 98 96 97 98 96 97 98 96

Задача 10. В поверхностном подогревателе (рис. 2.13) произво-

дится регенеративный подогрев питательной воды греющим паром, отобранным из турбины при рП = 0,66 МПа и степени сухости хП = 0,94. Конденсат выходит с температурой на t = 2,0 ОС ниже, чем температура насыщения при рП. Питательная вода, подаваемая

63

насосом при рВ2 = 10 МПа, имеет на входе tВ1 = 110 ОС и на выходе tВ2 = 155 ОС. Определить количество пара, необходимое для подогрева 1 кг питательной воды.

Решение. Теплота, отдан-ная паром, QП равна теплоте, принятой водой, QВ:

QП = QВ;

QП = mП h = mП (hП –hК);

QВ = mВ сРВ tВ = mВ сРВ (tВ2 –tВ1).

Из последних уравнений

.12

КП

ВВРВ

В

П

hhttс

mma

По рП, хП и hs-диаграмме определяем энтальпию пара hП = 2620 кДж/кг.

По таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара (ТСВВП) и давлению пара рП определяем температуру насыщения t' = 162,6 ОС.

Температура конденсата tК на 2 ОС ниже t', tК = 160,6 ОС. По таблицам ТСВВП и tК =160,6 ОС находим энтальпию насыщен-

ной жидкости hК = 677 кДж/кг. Массовую изобарную теплоемкость воды определяем по таблицам

ТСВВП. При р = 10 МПа и tСР = 130 ОС сРВ = 4,238 кДж/(кгК).

098,06772620

110155238,412

КП

ВВРВ

В

П

hhttс

mma кг/кг.

Контрольная задача для самостоятельного решения. В поверхностном подогревателе (рис. 2.13) производится регене-

ративный подогрев питательной воды греющим паром, отобранным из турбины при рП и степени сухости хП. Конденсат выходит с тем-пературой на t = 2,0 ОС ниже, чем температура насыщения при рП. Питательная вода, подаваемая насосом при рВ2, имеет на входе tВ1 и на выходе tВ2. Определить количество пара, необходимое для подогрева 1 кг питательной воды.

Рис. 2.13. Поверхностный подогреватель

Греющий пар

Конденсат

Вода

Питательная вода

mП, рП, хП, hП

рК, tК, hК рВ1, tВ1, hВ1

рВ2, tВ2, hВ2

64

Таблица 2.8 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара- метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

рП, МПа 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 х 0,90 0,92 0,94 0,90 0,92 0,94 0,96 0,90 0,92 0,96 рВ2, МПа 0,8 0,9 1,0 1,1 0,8 0,9 1,0 1,1 0,8 0,9 tВ1, ОС 100 110 120 105 115 100 110 105 115 110 tВ2, ОС 145 155 165 150 160 145 155 150 160 155

Задача 11. Во избежание больших потерь конденсата пара из от-бора турбины на электростанции установлен паропреобразователь (рис. 2.14).

Параметры пара, направляемого на производство из паропреобразовате-ля, р1 = 4·105 Па, степень сухости па-ра х = 0,98. Грею-щий пар имеет дав-ление р2 = 6·105 Па и температуру t2 = = 220 ОС. Пита-

тельная вода поступает в паропреобразователь с давлением р3 = 5·105 Па и температурой t3 = 60 ОС. Масса пара, направляемая на производ-ство G1 = 5,5 кг/с. Определить массовый расход греющего пара G2 и его испарительную способность при условиях, что в паропреобразо-вателе не должно происходить переохлаждение конденсата, а потери в окружающую среду составляют 3 %.

Решение. По таблицам термодинамических свойств воды и водя-ного пара (ТСВВП) и давлении р1 = 4·105 Па находим энтальпию жид-кости h' = 604,7 кДж/кг и теплоту парообразования r = 2134 кДж/кг.

Энтальпия пара, направляемого на производство, равна

h1 = h' + x r = 604,7 – 0,982133 = 2698 кДж/кг.

По таблицам ТСВВП при р3 = 5·105 Па и t3 = 60 ОС энтальпия пита-тельной воды h'3 = 251,4 кДж/кг.

Рис. 2.14. Паропреобразователь

Питательная вода 3

Конденсат

Пар потребителю 1

2 Греющий пар p2, t2, G2

p3, t3 p1, x, G1

65

По таблицам ТСВВП, давлению р2 = 6·105 Па и t2 = 220 ОС энталь-пия греющего пара h2 = 2891 кДж/кг.

По таблицам ТСВВП и давлению насыщения р2 = 6·105 Па энталь-пия конденсата греющего пара h'2 = 670,5 кДж/кг.

Массовый расход греющего пара определяется из уравнения теп-лового баланса паропреобразователя

'311'222 hhGhhG ,

25,6

5,670289197,04,25126985,5

'22

'311

2

hhhhGG

.

Испарительная способность греющего пара будет равна

U = G1 / G2 = 5,5 / 6,25 = 0,88 кг/кг.

Контрольная задача для самостоятельного решения. Во избежание больших потерь конденсата пара из отбора турбины на

электростанции установлен паропреобразователь (рис. 2.14). Параметры пара, направляемого на производство из паропреобразователя, р1, степень сухости пара х. Греющий пар имеет давление р2 и температуру t2. Пита-тельная вода поступает в паропреобразователь с давлением р3 и темпера-турой t3 = 60 ОС. Масса пара, направляемая на производство G1. Опреде-лить массовый расход греющего пара G2 и его испарительную способность при условиях, что в паропреобразователе не должно происходить переох-лаждение конденсата, а потери в окружающую среду составляют 3 %.

Таблица 2.9 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара- метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

р1, МПа 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,6 х 0,96 0,97 0,98 0,96 0,97 0,98 0,96 0,97 0,98 0,96 р2, МПа 0,6 0,7 0,8 0,6 0,7 0,8 0,7 0,8 0,6 0,8 t2, ОС 240 250 270 250 270 290 260 260 260 280 р3, МПа 55 60 65 70 55 60 65 70 55 60 G1, кг/с 4 4,5 5 5,5 6 4 4,5 5 5,5 6,0

Задача 12. Определить расход пара в поверхностном пароводяном теплообменнике (рис. 2.15) для подогрева сетевой воды с tO = 50 ОС до tП = 120 ОС. Расход сетевой воды WСВ = 480 т/ч. Параметры пара в

66

отборе рОТБ = 0,25 МПа; tОТБ = 200 ОС. Конденсат пара не переохлаж-дается.

Решение. Уравнение те-плового баланса подогрева-теля:

.

)'

РОПСВ

ТАОТБОТБОТБ

сttWhhG

По таблицам свойств во-ды и водяного пара или с помощью hs-диаграммы находим hОТБ = 2870 кДж/кг;

h'ОТБ = 127,4 кДж/кг;

38,52

98,04,127287019,450120480

ОТБG т/ч.

Контрольная задача для самостоятельного решения. Определить расход пара в поверхностном пароводяном теплооб-

меннике (рис. 2.15) для подогрева сетевой воды с tO до tП. Расход се-тевой воды WСВ. Параметры пара в отборе рОТБ; tОТБ. Конденсат пара не переохлаждается.

Таблица 2.10 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара-

метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 tО, ОС 40 45 50 55 40 45 50 55 40 45 tП, ОС 110 120 105 105 110 115 120 125 110 120 рОТБ, МПа 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3 tОТБ, ОС 200 210 220 200 210 220 200 210 220 200 WСВ, т/ч 400 420 440 460 480 500 400 420 440 460

Задача 13. Рассчитать двухступенчатую сетевую подогреватель-ную установку (рис. 2.16) для следующих исходных данных: тепловая нагрузка сетевой подогревательной установки QСП = 50 МВт; давле-ние греющего пара в верхнем сетевом подогревателе рСП2 = 0,25 МПа; tСП2 = 200 ОС; параметры пара в нижнем сетевом подогревателе рСП1 = = 0,1 МПа; tСП1 = 120 ОС, обратной сетевой воды tО = 65 ОС. Конденсат пара не переохлаждается.

Рис. 2.15. Поверхностный теплообменник

Пар

Конденсат

Выход сетевой

воды

Вход сетевой

воды

67

Решение. Расход сетевой воды

.т/ч781кг/с0,21719,465120

1050''

3

РОП

СП

OП

СПСВ сtt

Qhh

QW

Рис. 2.16. Двухступенчатая сетевая подогревательная установка: СП1 – сетевой подогреватель первой ступени; СП2 – сетевой подогреватель второй ступени

Принимая недогрев сетевой воды до температуры насыщения в нижнем сетевом подогревателе = 5 ОС, определяем температуру се-тевой воды за нижним сетевым подогревателем:

.С955100'О

1 НСПСП tt

Тепловые нагрузки сетевых подогревателей:

;МВт27,271019,46595217' 31

РОСПСВСП сttWQ

.МВт73,221019,495120217' 32

РСППСВСП сttWQ

Проверка: .МВт73,2227,270,5012 СПСПСП QQQ

Энтальпия пара в нижнем подогревателе hСП1 = 2780 кДж/кг (по термодинамическим таблицам свойств воды и водяного пара).

Расход пара в нижний сетевой подогреватель

.т/ч43,42кг/с786,1198,04192780

27270' 11

11

ТАСПСП

СПСП hh

QD

Энтальпия пара в верхнем подогревателе hСП2 = 2870 кДж/кг (по термодинамическим таблицам свойств воды и водяного пара).

Пар

Конденсат

Пар

Выход сетевой

воды

Вход сетевой

воды

Конденсат

СП1 СП2

68

Расход пара в верхний сетевой подогреватель

.т/ч74,35кг/с93,998,08,5332870

22730' 22

22

ТАСПСП

СПСП hh

QD

Контрольная задача для самостоятельного решения. Рассчитать двухступенчатую сетевую подогревательную установ-

ку (рис. 2.16) для следующих исходных данных: тепловая нагрузка сетевой подогревательной установки QСП; давление греющего пара в верхнем сетевом подогревателе рСП2; tСП2; параметры пара в нижнем сетевом подогревателе рСП1 = 0,1 МПа; tСП1, обратной сетевой воды tО. Конденсат пара не переохлаждается.

Таблица 2.11 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара-

метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 рСП2, МПа 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 0,24 0,26 0,28 0,30 0,32 tСП2, ОС 180 190 200 210 220 220 200 190 180 220 tСП1, ОС 110 115 120 125 130 110 115 120 125 130 tО, ОС 40 45 50 55 60 65 60 55 50 45 QСП, МВт 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

Задача 14. Определить температуру химически очищенной воды (t'ХОВ) и выход пара из сепаратора непрерывной продувки котла dСЕП , если известно DПРОД = 3,0 т/ч (рис. 2.17); давление в барабане котла рБ = 14 МПа; давление в сепараторе рСЕП = 0,7 МПа; расход химиче-ски очищенной воды DХОВ = 2,8 т/ч; температура химически очищен-ной воды tХОВ = 30 ОС. Продувочная вода после подогревателя хими-чески очищенной воды с температурой t'ПРОД = 57 ОС сбрасывается в дренаж.

Решение. По давлению в барабане котла определяем энтальпию продувочной воды h'ПРОД = 1572,3 кДж/кг.

Тепловой баланс сепаратора

.''"'

СЕПСЕППРОДСЕПСЕП

СЕППРОДПРОД

hDhdhD

Материальный баланс сепаратора

.'ПРОДСЕППРОД DdD

69

Из совместного решения этих уравнений

;

'"''

СЕПСЕП

СЕПСЕППРОДПРОДСЕП hh

hhDd

h"СЕП = 2765 кДж/кг; h'СЕП = 696,8 кДж/кг (при рСЕП = 0,7 МПа);

.т/ч24,1т/ч2445,18,6962765

98,08,6963,15720,3

СЕПd

Количество сбрасываемой проду-вочной воды DПРОД = 3,0 – 1,24 = 1,76 т/ч.

Количество теплоты, сбрасываемой с продувочной водой,

;кДж/ч109,803

1019,4578,69675,1

'''

3

3

PПРОДСЕППРОДПРОД cthDQ

.С5,9819,4108,2

109,80330

''

О

3

3

РХОВ

ПРОДХОВХОВ сD

Qtt

Контрольная задача для самостоятельного решения. Определить температуру химически очищенной воды t'ХОВ (рис.

2.17)и выход пара из сепаратора непрерывной продувки котла dСЕП , если известно: количество сбрасываемой продувочной воды DПРОД ; давление в барабане котла рБ ; давление в сепараторе рСЕП ; расход хи-мически очищенной воды DХОВ ; температура химически очищенной воды tХОВ = 30 ОС. Продувочная вода после подогревателя химически очищенной воды с температурой t'ПРОД сбрасывается в дренаж.

Рис. 2.17. Одноступенчатый се-паратор непрерывной продувки

dСЕП

pСЕП

h"СЕП

DХОВ

D'ПРОД

DПРОД

h'ПРОД

t'ПРОД

tХОВ t'ХОВ

70

Таблица 2.12 Варианты контрольных заданий

Варианты заданий Пара- метры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

DПРОД , т/ч 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 2,4 2,6 2,8 3,0 рБ , МПа 12 13 14 15 12 13 14 15 16 15 рСЕП , МПа 0,6 0,65 0,70 0,75 0,80 0,6 0,65 0,70 0,75 0,80 DХОВ , т/ч 2,2 2,4 2,8 3,0 3,2 2,2 2,4 2,8 3,0 3,2 t'ПРОД , ОС 50 52 54 56 58 56 50 52 54 56

2.2. Расчет газотурбинных установок

Задача 15. Определить термический КПД цикла газовой турбины (рис. 2.18) с подводом теплоты по изобаре и температуру Т3 , если даны р1 = 1 бар, Т1 = 273 К, р2 = 9 бар, степень сжатия 3/2 = 1,5, а рабочее вещество – 1 кг сухого воздуха.

Решение. Для адиабатного процесса 1-2 степень сжатия

.8,419 4,1

11

1

2

2

1

k

pp

.466,08,41111 14,11 kt

Для адиабатного процесса 1-2

;

1

1

2

1

2k

k

pp

TT

K.51119273

4,114,11

1

212

k

k

ppTT

Для изобарного процесса 2-3:

2

3

2

3

TT

; K.7665,15112

323 TT

Задача 16. Определить термический КПД цикла газовой турбины (рис. 2.19) с подводом теплоты по изохоре и температуру Т3 , если даны р1 = 1 бар, Т1 = 273 К, р2 = 9 бар, р3 = 13 бар, а рабочее вещест-во – 1 кг сухого воздуха.

Рис. 2.18. Цикл газотурбинной уста-новки с изобарным подводом теплоты

1 р1

р2

q1 3 2

4

v

р

q2

71

Решение. Для адиабатного процесса 1-2 степень сжатия

.8,419 4,1

11

1

2

2

1

k

pp

vv

Степень повышения давления

.44,19

13

2

3 pp

.50,0144,1144,1

8,44,11

111

4,11

14,1

1

1

k

ktk

Для адиабатного процесса 1-2

kk

pp

TT

1

1

2

1

2

, K.511

19273

4,114,11

1

212

k

k

ppTT

Для изохорного процесса 2-3

2

3

2

3

TT

pp

; .K7389

135112

313

ppTT

Задача 17. Определить температуру газа за турбиной, работающей с начальными параметрами: рНТ = 0,8 МПа; tНТ = 750 ОС. Давление на выхлопе турбины рВТ = 0,125 МПа. Внутренний относительный КПД турбины Оi = 0,85. Рабочее вещество – воздух (к = 1,4).

Решение. Степень понижения давления в турбине

Т = рНТ / рВТ = 0,8 / 0,125 = 6,4.

В случае адиабатного расширения газа в турбине конечная темпе-ратура на выхлопе

.К6024,6/)750273(/)( 4,114,11

кк

ТНТаВТ ТT

С учетом адиабатного КПД

.К15,66585,0)6021023(1023))(( ОiаВТНТНТВТ ТТТT

Рис. 2.19. Цикл газотурбинной установ-ки с изохорным подводом теплоты

v

р

1 р1

р2 q1

3

2 4 q2

72

Бланк задания к курсовой работе

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирская автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

Кафедра городского строительства и хозяйства

Задание

к курсовой работе по дисциплине «Генераторы теплоты и автономные системы теплоснабжения»

Студент _______________________

1. Тема работы «Расчет принципиальной схемы тепловой электрической станции».

2. Срок сдачи студентом законченной работы _________________. 3. Исходные данные к работе:

Рассчитать принципиальную схему станции с турбиной при следующих ис-ходных данных:

начальные параметры пара перед турбиной р0 = 11 МПа, t0 = 520 ОС; давление за турбиной рК = 0,9 МПа; отпуск пара внешнему потребителю из противодавления DВП = 500 т/ч; внутренний относительный КПД турбины Оi = 0,844; электромеханический КПД турбогенератора ЭМ = 0,97; число отборов пара на регенерацию n = 3; доля возвращаемого конденсата ВК = 0,80; tВК = 60 ОС; давление в деаэраторе рД = 0,588 МПа; температура химически очищенной воды tХОВ = 25 ОС; продувка котла aПРОД = 6 % DТ; потеря пара и конденсата внутри станции aУТ = 0,6 % DТ (условно принято из

деаэратора); продувочная вода котла после подогревателя химически очищенной воды

сливается в канализацию с температурой tСВ = 50 ОС. Принципиальная схема турбоустановки представлена на рис. 2.5.

4. Дата выдачи задания ______________ 201 г. Руководитель: _____________________

(подпись) Задание принял к исполнению ______ _______________ 201 г.

(подпись студента)

73

Таблица 2.13 Варианты задание к курсовой работе

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 р0, МПа 11 11,5 12 12,5 13 11 11,5 12 12,5 13 t0, ОС 520 540 560 520 540 560 520 540 560 580 рК, МПа 0,9 1,0 1,1 0,9 1,0 1,1 0,9 1,0 1,1 0,9 DВП , т/ч 500 520 540 560 550 500 520 540 560 550 ВК , % tВК , ОС

0,80 60

0,82 60

0,84 60

0,86 60

0,80 65

0,82 65

0,84 65

0,86 65

0,80 70

0,82 70

tХОВ , ОС 25 30 35 25 30 35 25 30 35 25 aПРОД , %, от DТ

6 7 8 9 10 6 7 8 9 10

aУТ , %, от DТ

0,6 0,7 0,8 0,9 1, 0 0,6 0,7 0,8 0,9 1, 0

tСВ , ОС 50 55 60 50 55 60 50 55 60 55

Параметры 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 р0, МПа 10 10,5 11 11,5 12 10 10,5 12,5 12,7 13,5 t0, ОС 540 520 550 530 550 530 520 540 560 580 рК, МПа 1,0 0,9 1,15 0,95 1,05 1,15 0,9 1,0 1,1 0,9 DВП , т/ч 500 520 530 550 530 510 520 540 560 550 ВК , % tВК , ОС

0,80 60

0,82 60

0,83 60

0,85 60

0,80 65

0,82 65

0,84 65

0,86 65

0,80 70

0,82 70

tХОВ , ОС 25 30 35 25 32 34 25 30 35 25 aПРОД , %, от DТ

6 7 8 9 10 6 7 8 9 10

aУТ , %, от DТ

0,8 0,6 0,8 0,9 1, 0 0,6 0,7 0,8 0,9 1, 0

tСВ , ОС 50 55 60 50 55 60 50 55 60 55

Контрольные задачи

1. В воздухоподогреватель котельной установки поступает 5 м3/с воздуха при температуре t1 = 25 ОС и избыточном давлении 500 мм вод. ст. Определить скорость воздуха после воздухоподогревателя, если площадь поперечного сечения воздуховода F = 4 м2. Температу-ра подогретого воздуха t2 = 200 ОС. Барометрическое давление В = = 750 мм рт. ст. (задачу решить в единицах СИ).

2. В резервуаре находится 100 кг влажного пара при степени сухо-сти х = 0,8 и температуре t = 250 ОС. Определить объем резервуара.

74

3. В сосуде объемом V = 1 л находится в равновесии смесь сухого насыщенного пара и кипящей воды. Найти степень сухости смеси, ес-ли ее масса m = 0,1 кг, а температура t = 300 ОС.

4. В барабане котельного агрегата находится кипящая вода и над ней насыщенный пар. Определить массу пара, если объем барабана V = 8 м3, абсолютное давление р = 1,5 МПа и масса воды mВ = 6000 кг. Принять пар, находящийся над водой, сухим насыщенным.

5. Барабан парового котла объемом V = 15 м3 заполнили на 50 % сухим насыщенным паром и на 50 % кипящей водой. Определить эн-тальпию образовавшегося в барабане влажного пара, если давление его р = 10 МПа.

6. Водяной пар, имея абсолютное давление р = 5 МПа и степень сухости х = 0,88, течет по трубе со скоростью 20 м/с. Определить диаметр трубы, если расход пара D = 1,5 кг/с.

7. Для получения 4,5 кг/с воды с температурой 90 ОС имеется влажный пар при абсолютном давлении р = 0,15 МПа и степени сухо-сти 0,9 и вода с температурой 12 ОС. Определить секундный расход пара и воды.

8. Водяной пар при абсолютном давлении р = 1,5 МПа имеет эн-тальпию h = 2450 Дж/кг. Определить параметры пара и его состояние.

9. Водяной пар при температуре t = 300 ОС имеет энтропию 7 кДж/(кгК). Определить параметры пара и его состояние.

10. В барабане парового котла находится влажный пар при абсо-лютном давлении р = 20 МПа и степени сухости х = 0,4. Определить массу влажного пара, а также объемы воды и сухого насыщенного па-ра, если объем парового котла V = 12 м3.

11. Определить объем 120 кг влажного пара при абсолютном дав-лении р = 10 МПа и степени сухости х = 0,8. Насколько увеличится объем пара, если довести его степень сухости до единицы при том же давлении?

12. Один кг водяного пара, имея начальные параметры р1 = 1,4 МПа (абсолютных) и 1 = 0,12 м3/кг, нагревается при постоянном дав-лении до температуры t2 = 270 ОС. Определить конечный объем пара, изменение внутренней энергии, подведенную теплоту и совершенную паром работу. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

13. Один кг сухого насыщенного водяного пара находится в за-крытом сосуде при абсолютном давлении р1 = 0,8 МПа. Пар охлажда-ется до температуры t2 = 150 ОС. Определить конечное давление, сте-

75

пень сухости и количество отведенной теплоты. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

14. Четыре кг влажного водяного пара, находящегося в закрытом сосуде при абсолютном давлении р1 = 0,1 МПа и степени сухости х1 = 0,83, нагревается до температуры, соответствующей увеличению давления на 20 %. Определить конечную температуру, степень сухо-сти, количество подведенной теплоты. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

15. В паровом котле находится 8000 кг пароводяной смеси, сте-пень сухости которой х1 = 0,002, абсолютное давление р1 = 0,5 МПа. Определить время, необходимое для достижение давления смеси р2 = 1 МПа при закрытых вентилях, если смеси сообщается 20 МДж/мин теплоты. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

16. Начальное состояние водяного пара характеризуется абсолют-ным давлением р1 = 0.4 МПа и температурой t1 = 250 ОС. В результате впрыскивания кипящей воды того же давления пар становится насы-щенным, давление смеси при этом остается постоянным. Определить количество впрыскиваемой воды на 1 кг пара и работу, совершенную в этом процессе. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

17. Четыре кг водяного пара, имеющие начальное абсолютное дав-ление р1 = 0,9 МПа, расширяется при постоянной температуре от объ-ема V1 = 0,2 м3 до объема V2 = 0,4 м3. Определить работу расширения и количество подведенной теплоты. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

18. Один кг пар, имея абсолютное давление р1 = 0,2 МПа, темпе-ратуру t1 = 200 ОC, сжимается при постоянной температуре до объема V2 = 0,12 м3/кг. Определить конечные параметры пара и количество отведенной теплоты. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

19. Сухой насыщенный водяной пар расширяется без теплообмена с окружающей средой от температуры t1 = 180 ОС до t2 = 50 ОС. Опре-делить состояние и параметры пара в конце расширения, а также из-менение энтальпии и работу расширения, отнесенные к 1 кг пара. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

20. Один кг водяного пара расширяется адиабатно. При этом аб-солютное давление его меняется от р1 = 9 МПа до р2 = 4 МПа. Опре-делить параметры пара, работу расширения и изменение внутренней энергии, если начальная температура пара t1 = 400 ОС. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

76

21. Два кг водяного пара, имея начальные параметры t1 = 100 ОС и х = 0,95, сжимаются без теплообмена с окружающей средой, при этом объем пара уменьшается в 8 раз. Определить параметры и состояние пара в конце расширения, а также изменение энтальпии и работу сжа-тия. Изобразить процесс в Тs- и hs-диаграммах.

22. Определить скорость истечения водяного пара через сужи-вающееся сопло, если начальные параметры пара р1 = 0,6 МПа и t1 = 350 ОС, а давление среды, в которую происходит истечение р2 = = 0,1 МПа. Потерями, теплообменом со стенками и скоростью пара на входе в сопло пренебречь.

23. Определить диаметры минимального и выходного сечений со-пла Ловаля обдувочного аппарата парового котла с расходом сухого насыщенного пара М = 0,3 кг/с, если начальное давление пара р1 = = 2 МПа, а конечное р2 = 0,1 МПа. Скоростью пара на входе в сопло, потерями и теплообменом со стенками пренебречь.

24. Перегретый пар с начальными параметрами р1 = 1,6 МПа и t1 = = 300 ОС вытекает через суживающееся сопло в атмосферу (р2 = = 0,1 МПа). Определить скорость истечения, если скоростной коэф-фициент сопла = 0,90. Скоростью на входе в сопло пренебречь.

25. Влажный пар с начальными параметрами р1 = 1,6 МПа и х1 = = 0,98 вытекает через суживающееся сопло с площадью выходного сечения f = 40 мм2 в атмосферу (р2 = 0,1 МПа). Определить секундный расход пара, если скоростной коэффициент сопла = 0,2. Скоростью пара на входе в сопло пренебречь.

26. Влажный пар с параметрами р1 = 1 МПа и х1 = 0,9 дросселиру-ется в редукционном клапане до р2 = 0,12 МПа. Пренебрегая измене-нием скорости пара в трубопроводе, определить состояние и парамет-ры пара после дросселирования, а также изменение внутренней энер-гии и энтропии пара в этом процессе.

27. Перегретый пар с параметрами р1 = 2 МПа и t1 = 350 ОС дрос-селируется в регулирующем клапане паровой турбины до р2 = = 1,5 МПа, а затем адиабатно расширяется в ней до р2 = 0,004 МПа. Определить потерю располагаемой работы вследствие дросселирова-ния.

28. В клапанах турбины перегретый пар с параметрами р1 = 6 МПа и t1 = 400 ОС дросселируется до р2 = 5 МПа, а затем расширяется в турбине до р2 = 0,004 МПа. Определить потерю теоретической мощности турбины вследствие дросселирования, если расход пара D = 10 кг/с.

77

29. Определить до какого давления нужно дросселировать влаж-ный пар с параметрами р1 = 1 МПа и х1 = 0,95, чтобы он стал сухим насыщенным. Определить также изменение внутренней энергии и эн-тропии пара в этом процессе. Изменением скорости пара при дроссе-лировании пренебречь.

30. Перегретый пар с параметрами р1 = 5 МПа и t1 = 350 ОС дрос-селируется до р2 = 2 МПа. Определить состояние и параметры пара после дросселирования, а также изменение внутренней энергии и эн-тропии пара в этом процессе. Скоростью пара и изменением ее при дросселировании пренебречь.

31. Параметры влажного пара в магистральном паропроводе р1 = = 1,4 МПа и х1 = 0,98. Часть пара перепускается через дроссельный вентиль в паропровод низкого давления, в котором р2 = 0,12 МПа. Пренебрегая изменением скорости при дросселировании, определить состояние и параметры пара в паропроводе низкого давления, а также изменение внутренней энергии и энтропии пара при дросселирова-нии.

32. Электрическая мощность турбогенератора паросиловой уста-новки NЭ = 25000 кВт. Определить расход пара на турбину, если па-раметры пара перед ней р1 = 3,5 МПа и t1 = 400 ОС, давление в кон-денсаторе р2 = 0,004 МПа, относительный эффективный КПД турби-ны ОЭ = 0,8 и КПД генератора = 0,95, считать, что установка рабо-тает по циклу Ренкина, работой насоса пренебречь.

33. Паросиловая установка работает по регенеративному циклу с отборами при давлении 1 и 0,16 МПа, параметры пара перед турбиной р1 = 9 МПа и t1 = 500 ОС, а давление в конденсаторе р2 = 0,004 МПа. Определить термический КПД регенеративного цикла и сравнить его с термическим КПД цикла Ренкина, осуществляемого при тех же на-чальных параметрах и том же конечном давлении пара.

34. Определить термический КПД и конечную влажность пара для идеального цикла паросиловой установки с промежуточным перегре-вом пара, если в турбину поступает пар с параметрами р1 = 12 МПа и t1 = 550 ОС, вторичный перегрев осуществляется при давлении р = = 2,4 МПа до температуры t1 = 550 ОС, давление в конденсаторе р2 = = 0,004 МПа. Определить также, какое изменение термического КПД и конечной влажности пара дает вторичный перегрев по сравнению с циклом Ренкина для тех же начальных параметров и конечного дав-ления пара.

78

35. Давление пара перед турбиной р1 = 3 МПа, а в конденсаторе р2 = 0,004 МПа. Относительный внутренний КПД турбины oi = 0,82. Определить какова должна быть температура перед турбиной, чтобы влажность пара при выходе из турбины была равна 12 %. Задачу ре-шить графическим методом.

36. Сравнить термический КПД циклов Ренкина, осуществленных при одинаковых начальных и конечных давлениях р1 = 2 МПа, и р2 = 0,02 МПа, если в одном случае пар влажный со степенью сухости х1 = 0,9, а в другом – пар сухой насыщенный, а в третьем перегретый – с температурой t1 = 300 ОС.

37. Сравнить теоретические расходы пара для случаев комбиниро-ванной и раздельной выработки электроэнергии и теплоты. В обоих случаях параметры пара перед турбиной р1 = 4 МПа и t1 = 450 ОС, а давление в конденсаторе р2 = 0,004 МПа, электрическая мощность ус-тановки N = 50 МВт, тепловая мощность установки Q = 36 МВт. В первом случае пар к тепловому потребителю направляется из отбора турбины при давлении 0,3 МПа, во втором случае из парогенератора через редукционный клапан. Температура возвращаемого конденсата в обоих случаях соответствует насыщению при давлении 0,3 МПа.

38. Параметры пара перед теплофикационной турбиной р1 = 5 МПа и t1 = 400 ОС. При давлении р = 0,3 МПа часть пара отбирается на производство, откуда возвращается конденсат с температурой t = = 60 ОC. Определить теоретическую мощность турбины, если расход пара на нее составляет 30 кг/с, а отпуск теплоты на производство – 35 МДж/с.

39. Параметры пара перед теплофикационной турбиной р1 = = 8 МПа и t1 = 450 ОС. При давлении р = 0,6 МПа часть пара отбира-ется на производство, откуда возвращается конденсат с температурой t = 50 ОC. Остальной пар расширяется в турбине до давления р1 = = 0,12 МПа и направляется в теплофикационную сеть, откуда возвра-щается конденсат с температурой t = 30 ОC. Определить теоретиче-скую мощность турбины, если расход теплоты на производство со-ставляет 14 МВт, а на отопление – 37 МВт.

40. Определить термический КПД цикла паросиловой установки с регенеративным отбором при давлении 0,3 МПа, если в турбину по-ступает пар с параметрами р1 = 6 МПа и t1 = 450 ОС, давление в кон-денсаторе р2 = 0,004 МПа. Определить также относительное количе-ство пара, расходуемое на регенерацию и термический КПД цикла Ренкина при тех же начальных параметрах и конечном давлении пара.

79

41. Сравнить термический КПД цикла Ренкина, регенеративного цикла с отбором при давлении пара 2,6 МПа и регенеративного цикла с двумя отборами при давлении пара 2,6 и 0,12 МПа. Для всех трех случаев начальные параметры пара р1 = 18 МПа и t1 = 550 ОС, давле-ние в конденсаторе р2 = 0,004 МПа.

Список рекомендуемой литературы

1. Баженов М.И. Сборник задач по курсу «Промышленные тепловые элек-тростанции» : учеб. пособие для вузов / М.И. Баженов, А.С. Богородский. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 128 с.

2. Галдин В.Д. Основы теории и расчет теплохладоэнергетических агрегатов : учеб. пособие / В.Д. Галдин, В.И. Гриценко. – Омск : Изд-во СибАДИ, 2008. – 166 с.

3. Галдин В.Д. Паровые и водогрейные котлы : учеб. пособие / В.Д. Галдин. – Омск : СибАДИ, 2011. – 48 с.

4. Иллюстрационный материал по дисциплине «Теплогенерирующие уста-новки» / сост. В.Д. Галдин. – Омск : СибАДИ, 2010. – 98 с.

5. Расчет тепловых схем теплогенерирующих установок : метод. указания к курсовой работе / сост.: В.Д. Галдин, А.Н. Хуторной. – Омск : СибАДИ, 2010. – 40 с.

6. Делягин Г. Н. Теплогенерирующие установки/ Г. Н. Делягин, В.И. Лебедев, Б. А. Пермяков. – М.: Стройиздат, 1986. – 559 с.

7. Ривкин С.Л. Термодинамические свойства воды и водяного пара : справ. / С.Л. Ривкин, А.А. Александров. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 80 с.

8. Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация/ Б.А. Соколов. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 432 с.

9. Сидельковский Л.Н. Котельные установки промышленных предприятий/ Л.Н. Сидельковский, В.Н. Юренев. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 528 с.

10. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция / К.В. Тихомиров, Э.С. Сергеенко. – М.: ООО «БАСТЕТ», 2007. – 480 с.

Таблица П.1 Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по температуре)

', ", h', h", r, s', s", t, OC

p, МПа м3/кг кДж/кг кДж/(кгК)

0,01 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95

100 105 110 120 130 140

0,0006108 0,0008719 0,0012277 0,0017041 0,0023370 0,0031660 0,0042410 0,0056220 0,0073750 0,0095840 0,012335 0,015740 0,019917 0,02501 0,03117 0,03855 0,04736 0,05781 0,07011 0,084551 0,10132 0,12079 0,14326 0,19854 0,27011 0,3614

0,0010002 0,0010001 0,0010004 0,0010010 0,0010018 0,0010030 0,0010044 0,0010061 0,0010079 0,0010099 0,0010121 0,0010145 0,0010171 0,0010199 0,0010228 0,0010258 0,0010290 0,0010324 0,0010359 0,0010396 0,0010435 0,0010474 0,0010515 0,0010603 0,0010697 0,0010798

206,3 147,2 106,42 77,97 57,84 43,40 32,93 25,24 19,55 15,28 12,04 9,578 7,678 6,201 5,045 4,133 3,408 2,828 2,361 1,982 1,673 1,419 1,210 0,8917 0,6683 0,5087

0,000614 21,01 41,99 62,94 83,86 104,77 125,66 146,56 167,45 188,35 209,26 230,17 251,09 272,02 292,97 313,94 334,92 355,92 376,94 397,99 419,06 440,17 461,32 503,7 546,3 589,1

2501,0 2510,2 2519,4 2528,6 2536,8 2546,8 2555,9 2565,0 2574,0 2582,9 2593,6 2600,7 2609,5 2618,2

2626,08 2635,3 2643,8 2652,1 2660,3 2668,4 2676,3 2684,1 2691,8 2706,6 2720,7 2734,0

2501,0 2489,2 2477,4 2465,7 2453,8 2442,0 2430,2 2419,6 2406,5 2394,5 2382,5 2370,5 2358,4 2346,2 2333,8 2321,4 2308,9 2296,2 2283,4 2270,4 2257,2 2243,9 2230,5 2202,9 2174,4 2144,9

0,0000 0,0762 0,1510 0,2243 0,2963 0,3670 0,4365 0,5049 0,5721 0,6383 0,7035 0,7677 0,8310 0,8933 0,9548 1,0154 1,0752 1,1343 1,1925 1,2500 1,3069 1,3630 1,4185 1,5276 1,6344 1,7390

9,1562 9,0258 8,9009 8,7815 8,6674 8,5583 8,4538 8,3536 8,2576 8,1655 8,0598 7,9922 7,9106 7,8320 7,7565 7,6837 7,6135 7,5459 7,4805 7,4174 7,3564 7,2974 7,2402 7,1310 7,0281 6,9307

Окончание таб. П.1

', ", h', h", r, s', s", t, OC

p, МПа м3/кг кДж/кг кДж/(кгК)

150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 374

0,4760 0,6180 0,7920 1,0027 1,2553 1,5551 1,9080 2,3201 2,7979 3,3480 3,9776 4,694 5,505 6,491 7,445 8,592 9,870 11,290 12,865 14,608 16,537 18,674 21,053 22,087

0,0010906 0,0011021 0,0011144 0,0011275 0,0011415 0,0011565 0,0011726 0,0011900 0,0012087 0,0012291 0,0012512 0,0012755 0,0013023 0,0013321 0,0013655 0,0014036 0,001447 0,001499 0,001562 0,001639 0,001741 0,001894 0,00222 0,00280

0,3926 0,3068 0,2426 0,1939 0,1564 0,1272 0,1043

0,08606 0,07147 0,05967 0,05006 0,04215 0,03560 0,03013 0,02554 0,02164 0,01832 0,01545 0,01297 0,01078 0,008803 0,006943 0,00493 0,00347

632,2 675,5 719,1 763,1 807,5 852,4 897,8 943,7 990,3 1037,6 1085,8 1135,0 1185,4 1237,0 1290,3 1345,4 1402,9 1469,2 1527,5 1596,8 1672,9 1763,1 1896,2 2039,2

2746,3 2757,7 2768,0 2777,1 2784,9 2791,4 2796,4 2799,9 2801,7 2801,6 2799,5 2796,2 2788,3 2778,6 2765,4 2748,4 2726,8 2699,6 2665,5 2622,3 2566,1 2485,7 2335,7 2150,7

2114,1 2082,5 2048,9 2014,0 1977,4 1939,0 1898,6 1856,2 1811,4 1764,0 1713,7 1660,2 1602,9 1541,6 1475,1 1403,0 1323,9 1236,2 1138,0 1025,5 893,2 722,6 439,5 111,5

1,8416 1,9425 2,0416 2,1393 2,2356 2,3307 2,4247 2,5178 2,6102 2,7021 2,7936 2,8850 2,9766 3,0687 3,1616 3,2559 3,3522 3,4513 3,5546 3,6638 3,7816 3,9189 4,1198 4,3374

6,8381 6,7498 6,6652 6,5838 6,5052 6,4289 6,3546 6,2819 6,2104 6,1397 6,0693 5,9989 5,9278 5,8555 5,7811 5,7038 5,6224 5,5356 5,4414 5,3363 5,1249 5,0603 4,8031 4,5096

Примечание. Параметры критического состояния: tКР = 374,12 ОС, рКР = 22,115 МПа, КР = 0,003147 м3/кг, hКР = 2095,2 кДж/кг, sКР = 4,4237 кДж/(кгК)

Таблица П.2 Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по давлениям)

', ", h', h", r, s', s", p, МПа

t, OC м3/кг кДж/кг кДж/(кгК)

0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,020 0,030 0,040 0,050 0,060 0,070 0,080 0,090 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800

6,982 17,511 24,098 28,981 32,90 36,18 39,02 41,53 43,79 45,83 60,09 69,12 75,89 81,35 85,95 89,96 93,51 96,71 99,63 120,23 133,54 143,62 151,82 158,84 164,96 170,42

0,0010001 0,0010012 0,0010027 0,0010040 0,0010052 0,0010064 0,0010074 0,0010084 0,0010094 0,0010102 0,0010172 0,0010223 0,0010265 0,0010301 0,0010333 0,0010361 0,0010387 0,0010412 0,0010434 0,0010608 0,0010735 0,0010839 0,0010928 0,0011009 0,0011082 0,0011150

129,208 67,006 45,668 34,803 28,196 23,742 20,532 18,106 16,206 14,676 7,6515 5,2308 3,9949 3,2415 2,7329 2,3658 2,0879 1,8702 1,6946

0,88592 0,60586 0,46242 0,37481 0,31556 0,27274 0,24030

29,33 73,45 101,00 121,41 137,77 151,50 163,38 173,87 183,28 191,84 251,46 289,31 317,65 340,57 359,93 376,77 398,63 405,21 417,51 504,7 561,4 604,7 640,1 670,4 692,0 720,9

2513,8 2533,2 2545,2 2554,1 2561,2 2567,1 2572,2 2576,7 2580,8 2584,4 2609,6 2625,3 2636,8 2646,0 2653,6 2660,2 2666,0 2671,1 2675,7 2706,9 2725,5 2738,5 2748,5 2756,4 2762,9 2768,4

2484,5 2459,8 2444,2 2432,7 2423,4 2415,6 2408,8 2402,8 2397,5 2392,6 2355,6 2336,0 2319,2 2305,4 2293,7 2283,4 2274,3 2265,9 2258,5 2202,2 2164,1 2133,8 2108,4 2086,0 2065,8 2047,5

0,1060 0,2606 0,3543 0,4224 0,4762 0,5209 0,5591 0,5926 0,6224 0,6493 0,8321 0,9441 1,0261 1,0912 1,1454 1,1921 1,2330 1,2696 1,3027 1,5301 1,6717 1,7764 1,8604 1,9308 1,9918 2,0457

8,9756 8,7236 8,5776 8,4747 8,3952 8,3305 8,2760 8,2289 8,1875 8,1505 7,9092 7,7695 7,6711 7,5951 7,5332 7,4811 7,4360 7,3963 7,3608 7,1286 6,9930 6,8966 6,8215 6,7598 6,7074 6,6618

Окончание табл. П.2

', ", h', h", r, s', s", p, МПа

t, OC м3/кг кДж/кг кДж/(кгК)

0,900 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 5,600 6,000 6,600 7,000 7,600 8,000 8,600 9,000 9,600 10,00 11,00 12,00 13,00 15,00 17,00 19,00 21,00

175,36 179,88 198,28 212,37 223,94 233,84 242,54 250,33 257,41 263,92 279,09 275,56 281,85 285,80 291,42 294,98 300,07 303,31 307,98 310,96 318,04 324,64 330,81 342,12 352,56 361,44 369,79

0,0011213 0,0011274 0,0011538 0,0011766 0,0011972 0,0012163 0,0012345 0,0012521 0,0012691 0,0012858 0,0013056 0,0013187 0,0013383 0,0013514 0,0013711 0,0013843 0,0014043 0,0014179 0,0014385 0,0014526 0,0014887 0,0015267 0,0015670 0,0016580 0,0017690 0,0019231 0,002218

0,21484 0,19430 0,13165 0,09953 0,07990 0,06662 0,05702 0,04974 0,04402 0,03941 0,03492 0,03241 0,02920 0,02734 0,02492 0,02349 0,02159 0,02046 0,01893 0,01800 0,01597 0,01425 0,01277 0,01035 0,00840 0,00670 0,00222

742,6 762,6 844,7 908,6 962,0

10008,4 1049,8 1087,5 1122,2 1154,6 1191,0 1213,9 1246,8 1267,7 1298,0 1317,5 1345,8 1364,2 1391,1 1408,6 1451,2 1492,6 1541,0 1612,2 1691,6 1778,2 1892,2

2773,0 2777,0 2790,4 2797,4 2800,8 2801,9 2801,3 2799,4 2796,5 2792,8 2787,4 2783,3 2776,4 2770,1 2763,3 2757,5 2748,3 2741,8 2731,6 2724,4 2705,4 2684,8 2662,4 2611,6 2550,8 2470,1 2340,2

2030,4 2014,4 1945,7 1888,8 1838,8 1793,5 1751,5 1711,9 1674,3 1638,2 1563,7 1569,4 1529,6 1503,7 1465,3 1440,0 1402,5 1377,6 1340,5 1315,8 1254,2 1192,2 1129,4 999,4 859,2 691,9 448,0

2,0941 2,1382 2,3144 2,4468 2,5543 2,6455 2,7253 2,7967 2,8614 2,9209 2,9867 3,0277 3,0858 3,1225 3,1749 3,2083 3,2565 3,2875 3,3325 3,3616 3,4316 3,4986 3,5633 3,6877 3,8103 3,9417 4,1137

6,6212 6,5847 6,4418 6,3373 6,2536 6,1832 6,1218 6,0670 6,0171 5,9712 5,9199 5,8878 5,8419 5,8126 5,7703 5,7430 5,7032 5,6773 5,6393 5,6143 5,5531 5,4930 5,4333 5,3122 5,1841 5,0321 4,8106

Таблица П.3 Термодинамические параметры недогретой воды и перегретого пара

р = 0,001 МПа р = 0,002 МПа tS = 6,982 ОС,

' = 0,0010001 м3/кг; " = 129,208 м3/кг; h' = 29,33 кДж/кг; h" = 2513,80 кДж/кг;

s' = 0,1060 кДж/(кгК); s" = 8,97560 кДж/(кгК)

tS = 17,511 ОС, ' = 0,00100012 м3/кг; " = 67,006 м3/кг; h' = 73,45 кДж/кг; h" = 2533,2 кДж/кг;

s' = 0,2606 кДж/(кгК); s" = 8,7236 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 500 600

0,0010002 130,60 135,23 139,85 144,47 149,09 153,71 158,33 162,95 167,57 172,19 181,42 190,66 199,89 209,10 218,30 241,40 264,50 287,60 310,70 356,80 402,96

0,0 2519,5 2538,1 2556,8 2575,5 2594,2 2613,0 2631,8 2650,6 2669,4 2688,3 2726,2 2764,3 2802,6 2841,0 2879,7 2977,4 3076,5 3177,2 3279,5 3489,0 3705,3

-0,0001 8,9956 9,0604 9,1230 9,1837 9,2426 9,2997 9,3553 9,4093 9,4619 9,5132 9,6122 9,7066 9,7971 9,8839 9,9674 10,164 10,3446 10,5130 10,6709 10,960 11,224

0,0010002 0,0010002

67,58 69,90 72,21 74,53 76,84 79,15 81,46 83,77 86,08 90,70 95,32 99,94

104,55 109,17 120,71 132,25 143,79 155,33 178,4 201,5

0,0 42,0

2537,8 2556,5 2575,3 2594,0 2612,8 2631,6 2650,4 2669,3 2688,2 2726,1 2764,2 2802,5 2841,0 2879,7 2977,4 3076,5 3177,2 3279,5 3488,9 3705,3

-0,0010 0,1510 8,7396 8,8024 8,8632 8,9222 8,9794 9,0350 9,0891 9,1418 9,1931 9,2921 9,3866 9,4771 9,5639 9,6475 9,8437 10,0247 10,1931 10,351 10,641 10,904

Продолжение табл. П.3

р = 0,003 МПа р = 0,004 МПа tS = 24,098 ОС,

' = 0,00100271 м3/кг; " = 45,668 м3/кг; h' = 101,00 кДж/кг; h" = 2545,2 кДж/кг;

s' = 0,3543 кДж/(кгК); s" = 8,5776 кДж/(кгК)

tS = 23,981 ОС, ' = 0,0010040 м3/кг; " = 34,803 м3/кг; h' = 121,41 кДж/кг; h" = 2554,1 кДж/кг;

s' = 0,4224 кДж/(кгК); s" = 8,4747 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017

46,58 48,13 49,67 51,21 52,76 54,30 55,84 57,38 60,46 63,54 66,62 69,70 72,78 80,47 88,16 95,86

103,55 111,24 118,94 134,32

0,0 42,0 83,9

2556,3 2575,0 2593,8 2612,6 2631,4 2650,3 2669,2 2688,1 2726,0 2764,2 2802,4 2840,9 2879,6 2977,3 3076,5 3177,2 3279,5 3383,3 3488,9 3705,3

-0,0001 0,1510 0,2963 8,6145 8,6755 8,7345 8,7918 8,8475 8,9016 8,9544 9,0057 9,1048 9,1993 9,2898 9,3767 9,4603 9,6565 9,8375 10,0060 10,164 10,312 10,453 10,717

0,0010002 0,0010002 0,0010017

34,92 36,08 37,24 38,40 39,56 40,72 41,87 43,03 45,34 47,65 49,96 52,27 54,58 60,35 66,12 71,89 77,66 83,43 89,20

100,74

0,0 42,0 83,9

2556,0 2574,8 2593,6 2612,4 2631,3 2650,2 2669,1 2688,0 2726,0 2764,1 2802,4 2840,9 2879,6 2977,3 3076,5 3177,2 3279,5 3383,3 3488,9 3705,3

-0,0001 0,1510 0,2963 8,4810 8,5421 8,6012 8,6586 8,7143 8,7685 8,8213 8,8727 8,9718 9,0664 9,1570 9,2438 9,3274 9,5237 9,7047 9,8732 10,001 10,179 10,321 10,584

Продолжение табл. П.3 р = 0,005 МПа р = 0,006 МПа tS = 32,90 ОС,

' = 0,0010052 м3/кг; " = 28,196 м3/кг; h' = 137,77 кДж/кг; h" = 2561,2 кДж/кг;

s' = 0,4762 кДж/(кгК); s" = 8,3952 кДж/(кгК)

tS = 36,18 ОС, ' = 0,0010064 м3/кг; " = 23,742 м3/кг; h' = 151,50 кДж/кг; h" = 2567,1 кДж/кг;

s' = 0,5209 кДж/(кгК); s" = 8,3305 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043

28,86 29,78 30,71 31,64 32,57 33,49 34,42 36,27 38,12 39,97 41,81 43,66 48,28 52,90 57,51 62,13 66,74 71,36 80,59

0,0 42,0 83,9 125,7

2574,6 2593,4 2612,3 2631,1 2650,0 2668,9 2687,9 2725,9 2764,0 2802,3 2840,8 2879,5 2977,3 3076,4 3177,1 3279,4 3383,3 3489,0 3705,3

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 8,4385 8,4977 8,5552 8,6110 8,6652 8,7180 8,7695 8,8687 8,9633 9,0539 9,1408 9,2244 9,4207 9,6017 9,7702 9,9280 10,077 10,218 10,481

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043

24,04 24,81 25,59 26,36 27,13 27,91 28,68 30,22 31,76 33,30 34,84 36,38 40,23 44,08 47,93 51,77 55,62 59,47 67,16

0,0 42,0 83,9 125,7

2574,3 2593,2 2612,1 2631,0 2649,9 2668,8 2687,8 2725,8 2763,9 2802,3 2840,8 2879,5 2977,2 3076,4 3177,1 3279,4 3383,3 3489,0 3705,3

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 8,3537 8,4130 8,4706 8,5265 8,5808 8,6336 8,6851 8,7843 8,8790 8,9696 9,0565 9,1402 9,5175 9,5175 9,6860 9,8439 9,9928 10,134 10,397

Продолжение табл. П.3

р = 0,007 МПа р = 0,008 МПа tS = 39,02 ОС,

' = 0,0010074 м3/кг; " = 20,532 м3/кг; h' = 163,38 кДж/кг; h" = 2572,2 кДж/кг;

s' = 0,5591 кДж/(кгК); s" = 8,2760 кДж/(кгК)

tS = 41,53 ОС, ' = 0,0010074 м3/кг; " = 18,106 м3/кг; h' = 173,87 кДж/кг; h" = 2576,7 кДж/кг;

s' = 0,5926 кДж/(кгК); s" = 8,2289 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043

20,60 21,26 21,93 22,59 23,25 23,92 24,58 25,90 27,22 28,54 29,86 31,18 34,48 37,78 41,08 44,38 47,67 50,97 57,56

0,0 42,0 83,9 125,7

2574,1 2593,0 2611,9 2630,8 2649,7 2668,7 2687,6 2725,7 2763,8 2802,2 2840,7 2879,5 2977,2 3076,4 3177,1 3279,4 3383,3 3488,9 3705,3

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 8,2819 8,3414 8,3990 8,4550 8,5093 8,5622 8,6137 8,7130 8,8077 8,8984 8,9853 9,0689 9,2653 9,4464 9,6148 9,7727 9,9216 10,063 10,326

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078

18,60 19,18 19,76 20,34 20,92 21,50 22,66 23,82 24,97 26,13 27,28 30,17 33,06 35,94 38,83 41,71 44,60 50,37

0,0 42,0 83,9 125,7 164,4 2592,8 2611,7 2630,6 2649,6 2668,6 2687,5 2725,6 2763,8 2802,1 2840,7 2879,4 2977,2 3076,4 3177,1 3279,4 3383,3 3488,9 3705,2

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 8,2792 8,3369 8,3329 8,4474 8,5003 8,5519 8,6512 8,7460 8,8366 8,9236 9,0072 9,2036 9,3847 9,5532 9,7111 9,8600 10,001 10,264

Продолжение табл. П.3

р = 0,009 МПа р = 0,010 МПа tS = 43,79 ОС,

' = 0,0010094 м3/кг; " = 16,206 м3/кг; h' = 183,28 кДж/кг; h" = 2580,8 кДж/кг;

s' = 0,6224 кДж/(кгК); s" = 8,1875 кДж/(кгК)

tS = 45,83 ОС, ' = 0,0010102 м3/кг; " = 14,676 м3/кг; h' = 191,84 кДж/кг; h" = 2584,4 кДж/кг;

s' = 0,6493 кДж/(кгК); s" = 8,1505 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078

16,53 17,05 17,56 18,08 18,59 19,11 20,14 21,17 22,20 23,22 24,25 26,82 29,38 31,95 34,51 37,08 39,64 44,77

0,0 42,0 83,9 125,7 167,4

2592,6 2611,5 2630,5 2649,4 2668,4 2687,4 2725,5 2763,7 2802,1 2860,0 2879,4 2977,1 3076,3 3177,1 3279,4 3383,3 3488,9 3705,2

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 8,2243 8,2821 8,3382 8,3927 8,4457 8,4973 8,5967 8,6915 8,7822 8,8692 8,9528 9,1492 9,3303 9,4988 9,6567 9,8056 9,9468 10,210

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078

14,87 15,34 15,80 16,27 16,73 17,20 18,12 19,05 19,98 20,90 21,82 24,14 26,44 28,75 31,06 33,37 35,68 40,29

0,0 42,0 83,9 125,7 167,4

2592,3 2611,3 2630,3 2649,3 2668,3 2687,3 2725,4 2763,6 2802,0 2840,6 2879,3 2977,1 3076,3 3177,0 3279,4 3383,3 3488,9 3705,2

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 8,1752 8,2331 8,2892 8,3437 8,3968 8,4484 8,5479 8,6427 8,7334 8,8204 8,9041 9,1006 9,2817 9,4502 9,6081 9,7570 9,8982 10,161

Продолжение табл. П.3

р = 0,020 МПа р = 0,030 МПа tS = 60,09 ОС,

' = 0,0010172 м3/кг; " = 7,6515 м3/кг; h' = 251,46 кДж/кг; h" = 2584,4 кДж/кг;

s' = 0,8321 кДж/(кгК); s" = 7,9092 кДж/(кгК)

tS = 69,12 ОС, ' = 0,0010223 м3/кг; " = 5,2308 м3/кг; h' = 289,31 кДж/кг; h" = 2625,3 кДж/кг;

s' = 0,9441 кДж/(кгК); s" = 7,7695 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171

7,884 8,119 8,352 8,.586 9,052 9,516 9,980

10,444 10,907 12,064 13,219 14,374 15,529 16,68 17,84 20,15

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1

2628,6 2647,8 2667,0 2686,1 2724,4 2762,8 2801,3 2840,0 2878,8 2976,7 3076,0 3176,8 3279,2 3383,1 3488,8 3705,1

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 7,9654 8,0205 8,0740 8,1261 8,2261 8,3213 8,4124 8,4996 8,5834 8,7802 8,9614 9,1300 9,2880 9,4369 9,5781 9,8413

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171

5,245 5,402 5,559 5,716 6,027 6,338 6,649 6,958 7,268 8,040 8,811 9,581

10,351 11,121 11,891 13,43

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1

2626,9 2646,3 2665,7 2684,9 2723,5 2762,1 2800,7 2839,4 2878,4 2976,4 3075,8 3176,6 3279,0 3383,0 3488,6 3705,1

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 7,7744 7,8301 7,8841 7,9365 8,0371 8,1328 8,2241 8,3116 8,3956 8,5926 8,7740 8,9426 9,1007 9,2497 9,3909 9,6541

Продолжение табл. П.3

р = 0,040 МПа р = 0,050 МПа tS = 75,89 ОС,

' = 0,0010228 м3/кг; " = 3,9949 м3/кг; h' = 317,65 кДж/кг; h" = 2636,8 кДж/кг;

s' = 1,0261 кДж/(кгК); s" = 7,6711 кДж/(кгК)

tS = 81,35 ОС, ' = 0,0010333 м3/кг; " = 3,2415 м3/кг; h' = 340,57 кДж/кг; h" = 2646,0 кДж/кг;

s' = 1,0912 кДж/(кгК); s" = 7,5951 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228

4,044 4,162 4,280 4,515 4,749 4,983 5,216 5,448 6,028 6,606 7,185 7,763 8,340 8,918 10,07

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0

2644,9 2664,4 2683,8 2722,6 2761,3 2800,1 2838,9 2877,9 2976,1 3075,6 3176,5 3258,9 3382,9 3488,6 3705,0

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 7,6940 7,7485 7,8013 7,9025 7,9986 8,0903 8,1780 8,2621 8,4594 8,6409 8,8097 8,9678 9,1168 9,2581 9,5212

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292

3,324 3,419 3,608 3,796 3,983 4,170 4,356 4,820 5,284 5,747 6,209 6,671 7,134 8,057

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 334,9

2663,0 2682,6 2721,7 2760,5 2799,5 2838,4 2877,5 2975,8 3075,3 3176,3 3258,7 3382,8 3488,5 3704,9

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 7,6425 7,6958 7,7977 7,8942 7,9862 8,0741 8,1584 8,3560 8,5376 8,7065 8,8646 9,0137 9,1550 9,4182

Продолжение табл. П.3

р = 0,060 МПа р = 0,070 МПа tS = 85,95 ОС,

' = 0,0010333 м3/кг; " = 2,732 м3/кг; h' = 359,93 кДж/кг; h" = 2653,6 кДж/кг;

s' = 1,1454 кДж/(кгК); s" = 7,5332 кДж/(кгК)

tS = 89,96 ОС, ' = 0,0010361 м3/кг; " = 2,3658 м3/кг; h' = 376,77 кДж/кг; h" = 2660,2 кДж/кг;

s' = 1,1921 кДж/(кгК); s" = 7,4811 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292

2,765 2,845 3,003 3,160 3,317 3,473 3,628 4,016 4,402 4,788 5,174 5,559 5,944 6,714

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 334,9

2661,7 2681,4 2720,7 2759,8 2798,8 2837,9 2877,0 2975,5 3075,1 3176,1 3278,6 3382,7 3488,4 3704,8

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 7,5554 7,6091 7,7116 7,8086 7,9009 7,9890 8,0735 8,2714 8,4532 8,6221 8,7803 8,9294 9,0708 9,3340

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292

2,366 2,435 2,571 2,706 2,841 2,975 3,108 3,441 3,772 4,103 4,434 4,764 5,095 5,755

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 334,9

2660,3 2680,2 2719,7 2759,0 2798,2 2837,3 2876,6 2975,2 3074,9 3175,9 3278,4 3382,5 3488,3 3704,8

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 7,4813 7,5354 7,6386 7,7360 7,8286 7,9170 8,0017 8,1997 8,3817 8,5507 8,7090 8,8582 8,9995 9,2628

Продолжение табл. П.3

р = 0,080 МПа р = 0,090 МПа tS = 93,51 ОС,

' = 0,0010387 м3/кг; " = 2,0879 м3/кг; h' = 391,72 кДж/кг; h" = 2666,0 кДж/кг;

s' = 1,2330 кДж/(кгК); s" = 7,4360 кДж/(кгК)

tS = 96,71 ОС, ' = 0,0010412 м3/кг; " = 1,6946 м3/кг; h' = 417,51 кДж/кг; h" = 2671,1 кДж/кг;

s' = 1,2696 кДж/(кгК); s" = 7,3963 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292 0,0010361

2,127 2,247 2,366 2,484 2,601 2,718 3,010 3,300 3,590 3,879 4,168 4,457 5,035

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 334,9 376,9

2679,0 2718,8 2758,2 2797,5 2836,8 2876,1 2974,8 3074,6 3175,7 3278,3 3382,4 3488,2 3704,7

- 0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 1,1925 7,4712 7,5750 7,6769 7,7658 7,8544 7,9393 8,1376 8,3198 8,4889 8,6472 8,7964 8,9378 9,2011

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292 0,0010361

1,888 1,995 2,101 2,206 2,311 2,415 2,674 2,933 3,190 3,448 3,705 3,962 4,475

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 335,0 376,9

2677,8 2717,8 2757,4 2796,9 2836,2 2875,6 2974,5 3074,4 3175,5 3278,1 3382,3 3488,0 3704,6

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 1,1925 7,4142 7,5187 7,6170 7,7103 7,7992 7,8842 8,0828 8,2651 8,4343 8,5927 8,7419 8,8833 9,1466

Продолжение табл. П.3

р = 0,100 МПа р = 0,200 МПа tS = 99,63 ОС,

' = 0,0010434 м3/кг; " = 1,6946 м3/кг; h' = 417,51 кДж/кг; h" = 2675,7 кДж/кг;

s' = 1,3027 кДж/(кгК); s" = 7,3608 кДж/(кгК)

tS = 120,23 ОС, ' = 0,0010608 м3/кг; " = 0,88592 м3/кг; h' = 504,7 кДж/кг; h" = 2706,9 кДж/кг;

s' = 1,5301 кДж/(кгК); s" = 7,1286 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010002 0,0010002 0,0010017 0,0010043 0,0010078 0,0010121 0,0010171 0,0010228 0,0010292 0,0010361

1,696 1,793 1,889 1,984 2,078 2,172 2,406 2,639 2,871 3,103 3,334 3,565

4,0280

0,0 42,0 83,9 125,7 167,5 209,3 251,1 293,0 335,0 376,9

2676,5 2716,8 2756,6 2796,2 2835,7 2875,2 2974,2 3074,1 3175,3 3278,0 3382,2 3487,9 3704,5

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 1,1925 7,3628 7,4681 7,5669 7,6605 7,7496 7,8348 8,0337 8,2162 8,3854 8,5439 8,6932 8,8346 9,0979

0,0010001 0,0010002 0,0010016 0,0010042 0,0010077 0,0010120 0,0010171 0,0010228 0,0010291 0,0010361 0,0010437 0,0010606

0,9104 0,9842 1,032 1,080 1,199 1,316 1,433 1,549 1,665 1,781 2,013

0,2 42,2 84,0 125,8 167,6 209,3 251,1 293,0 335,0 376,9 419,1 503,7

2727,5 2789,5 2830,1 2870,4 2970,8 3071,6 3173,3 3276,4 3380,8 3486,8 3703,7

-0,0001 0,1510 0,2963 0,4365 0,5721 0,7035 0,8310 0,9548 1,0752 1,1925 1,3068 1,5276 7,1803 7,3285 7,4202 7,5033 7,7091 7,8931 8,0632 8,2223 8,3719 8,5136 8,7774

Продолжение табл. П.3

р = 0,300 МПа р = 0,400 МПа tS = 133,54 ОС,

' = 0,0010735 м3/кг; " = 0,60586 м3/кг; h' = 561,40 кДж/кг; h" = 2725,5 кДж/кг;

s' = 1,6717 кДж/(кгК); s" = 6,9930 кДж/(кгК)

tS = 143,62 ОС, ' = 0,0010839 м3/кг; " = 0,46242 м3/кг; h' = 604,7 кДж/кг; h" = 2738,5 кДж/кг;

s' = 1,7764 кДж/(кгК); s" = 6,8966 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010001 0,0010001 0,0010016 0,0010042 0,0010077 0,0010120 0,0010170 0,0010227 0,0010291 0,0010360 0,0010436 0,0010606

0,6170 0,6508 0,6838 0,7164 0,7964 0,8753 0,9536 1,031 1,109 1,187 1,341

0,3 42,3 84,1 125,9 167,7 209,5 251,3 293,2 335,1 377,1 419,2 503,8

2739,6 2782,4 2824,3 2865,6 2967,5 3069,2 3171,4 3274,9 3379,6 3485,8 3702,9

-0,0001 0,1510 0,2962 0,4364 0,5720 0,7034 0,8308 0,9546 1,0751 1,1924 1,3067 1,5275 7,0274 7,1287 7,2232 7,3123 7,5172 7,7028 7,8738 8,0335 8,1835 8,3255 8,5896

0,0010000 0,0010001 0,0010015 0,0010041 0,0010076 0,0010119 0,0010170 0,0010227 0,0010290 0,0010360 0,0010436 0,0010605 0,0010800

0,4839 0,5094 0,5343 0,5952 0,6548 0,7139 0,7726 0,8310 0,8893 1,0055

0,4 42,4 84,2 126,0 167,8 209,6 251,4 293,3 335,2 377,2 419,3 503,9 589,1

2775,0 2818,3 2860,6 2964,1 3066,7 3169,5 3273,3 3378,3 3484,7 3702,2

-0,0001 0,1510 0,2962 0,4364 0,5720 0,7033 0,8308 0,9546 1,0750 1,1923 1,3066 1,5274 1,7389 6,9825 7,0802 7,1715 7,3795 7,5668 7,7387 7,8990 8,0495 8,1917 8,4561

Продолжение табл. П.3

р = 0,500 МПа р = 0,600 МПа tS = 151,85 ОС,

' = 0,0010928 м3/кг; " = 0,37481 м3/кг; h' = 640,1 кДж/кг; h" = 2748,5 кДж/кг;

s' = 1,8604 кДж/(кгК); s" = 6,8215 кДж/(кгК)

tS = 158,84 ОС, ' = 0,0011009 м3/кг; " = 0,31556 м3/кг; h' = 670,4 кДж/кг; h" = 2756,4 кДж/кг;

s' = 1,9308 кДж/(кгК); s" = 6,7598 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0010000 0,0010000 0,0010015 0,0010041 0,0010076 0,0010119 0,0010169 0,0010226 0,0010290 0,0010359 0,0010435 0,0010605 0,0010800

0,3836 0,4046 0,4249 0,4744 0,5226 0,5701 0,6172 0.6641 0,7109 0,8040

0,5 42,5 84,3 126,1 167,9 209,7 251,5 293,4 335,3 377,3 419,4 503,9 589,2

2767,4 2812,1 2855,4 2960,7 3064,2 3167,5 3271,8 3377,0 3483,6 3701,4

-0,0001 0,1509 0,2962 0,4364 0,5719 0,7033 0,8307 0,9545 1,0750 1,1922 1,3066 1,5273 1,7388 6,8653 6,9664 7,0603 7,2716 7,4605 7,6334 7,7944 7,9452 8,0877 8,3525

0,0009999 0,0010000 0,0010014 0,0010040 0,0010075 0,0010118 0,0010169 0,0010226 0,0010289 0,0010359 0,0010434 0,0010604 0,0010799

0,3166 0,3347 0,3521 0,3939 0,4344 0,4742 0,5137 0,5529 0,5919

0,6 42,6 84,4 126,2 168,0 209,8 251,6 293,4 335,4 377,3 419,4 504,0 589,3

2759,2 2805,6 2850,2 2957,2 3061,7 3165,6 3270,3 3375,8 3482,6

-0,0001 0,1509 0,2963 0,4364 0,5719 0,7032 0,8307 0,9545 1,0749 1,1921 1,3065 1,5272 1,7387 6,7662 6,8711 6,9674 7,1825 7,3731 7,5470 7,7086 7,8598 8,0026

Продолжение табл. П.3

р = 0,700 МПа р = 0,800 МПа tS = 164,96 ОС,

' = 0,0011082 м3/кг; " = 0,27274 м3/кг; h' = 697,1 кДж/кг; h" = 2762,9 кДж/кг;

s' = 1,9918 кДж/(кгК); s" = 6,7774 кДж/(кгК)

tS = 170,42 ОС, ' = 0,0011150 м3/кг; " = 0,24030 м3/кг; h' = 720,9 кДж/кг; h" = 2764,4 кДж/кг;

s' = 2,0457 кДж/(кгК); s" = 6,6618 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009999 0,0009999 0,0010014 0,0010040 0,0010075 0,0010118 0,0010168 0,0010225 0,0010289 0,0010358 0,0010434 0,0010603 0,0010798 0,0011022

0,2847 0,2999 0,3363 0,3714 0,4057 0,4397 0,4734 0,5070 0,57372

0,7 42,7 84,5 126,3 168,1 209,9 251,7 293,5 335,4 377,4 419,5 504,1 589,3 675,5

2798,9 2844,8 2953,7 3059,1 3163,6 3268,7 3374,5 3481,5 3699,8

-0,0001 0,1509 0,2962 0,4363 0,5718 0,7032 0,8306 0,9544 1,0748 1,1921 1,3064 1,5271 1,7386 1,9424 6,7883 6,8873 7,1062 7,2987 7,4735 7,6357 7,7873 7,9304 8,1858

0,0009998 0,0009999 0,0010014 0,0010040 0,0010075 0,0010118 0,0010168 0,0010225 0,0010288 0,0010358 0,0010433 0,0010603 0,0010798 0,0011021

0,2471 0,2608 0,2932 0,3241 0,3544 0,3842 0,4138 0,44,32 0,5018

0,8 42,8 84,6 126,4 168,2 209,9 251,7 293,6 335,5 377,5 419,6 504,1 589,4 675,6

2792,0 2839,2 2950,1 3056,5 3161,7 3267,2 3373,3 3480,5 3699,0

-0,0001 0,1509 0,2961 0,4363 0,5718 0,7031 0,8306 0,9544 1,0748 1,1920 1,3063 1,5270 1,7385 1,9422 6,7144 6,8164 7,0393 7,2337 7,4096 7,5724 7,7244 7,8677 8,1335

Продолжение табл. П.3

р = 0,900 МПа р = 1,00 МПа tS = 175,36 ОС,

' = 0,0011213 м3/кг; " = 0,21484 м3/кг; h' = 742,6 кДж/кг; h" = 2773,0 кДж/кг;

s' = 2,0941 кДж/(кгК); s" = 6,6212 кДж/(кгК)

tS = 179,88 ОС, ' = 0,0011274 м3/кг; " = 0,19430 м3/кг; h' = 762,6 кДж/кг; h" = 2777,0 кДж/кг;

s' = 2,1382 кДж/(кгК); s" = 6,5847 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009998 0,0009998 0,0010013 0,0010039 0,0010074 0,0010117 0,0010167 0,0010224 0,0010287 0,0010357 0,0010433 0,0010602 0,0010797 0,0011020

0,2178 0,2304 0,2596 0,2874 0,3144 0,3411 0,3675 0,3937 0,4458

0,9 42,9 84,7 126,5 168,2 210,0 251,8 293,7 335,6 377,6 419,7 504,2 589,5 675,6

2784,8 2833,5 2946,5 3054,0 3159,7 3265,6 3372,0 3479,4 3698,2

-0,0001 0,1509 0,2961 0,4362 0,5718 0,7031 0,8305 0,9543 1,0747 1,1919 1,3062 1,5270 1,7384 1,9421 6,6473 6,7526 6,9797 7,1759 7,3528 7,5163 7,6687 7,8123 8,0785

0,0009997 0,0009998 0,0010013 0,0010039 0,0010074 0,0010117 0,0010167 0,0010224 0,0010287 0,0010357 0,0010432 0,0010602 0,0010796 0,0011019

0,1944 0,2059 0,2327 0,2580 0,2825 0,3066 0,3304 0,3540 0,4010

1,0 43,0 84,8 126,6 168,3 210,1 251,9 293,8 335,7 377,7 419,7 504,3 589,5 675,7

2777,3 2827,5 2942,8 3051,3 3157,7 3264,0 3370,7 3478,3 3697,4

-0,0001 0,1509 0,2961 0,4362 0,5717 0,7030 0,8305 0,9542 1,0746 1,1918 1,3062 1,5269 1,7383 1,9420 6,5854 6,6940 6,9256 7,1239 7,3018 7,4606 7,6188 7,7627 8,0292

Продолжение табл. П.3

р = 1,500 МПа р = 2,000 МПа tS = 198,28 ОС,

' = 0,0011538 м3/кг; " = 0,13165 м3/кг; h' = 844,6 кДж/кг; h" = 2790,4 кДж/кг;

s' = 2,3144 кДж/(кгК); s" = 6,4418 кДж/(кгК)

tS = 212,37 ОС, ' = 0,0011766 м3/кг; " = 0,09953 м3/кг; h' = 903,6 кДж/кг; h" = 2796,4 кДж/кг;

s' = 2,4468 кДж/(кгК); s" = 6,3373 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009995 0,0009995 0,0010010 0,0010036 0,0010071 0,0010114 0,0010165 0,0010222 0,0010285 0,0010354 0,0010430 0,0010599 0,0010793 0,0011016 0,0011271

0,1324 0,1520 0,1697 0,1866 0,2030 0,2191 0,2351 0,2667

1,5 43,5 85,3 127,0 168,8 210,6 252,3 294,2 336,1 378,0 420,1 504,6 589,8 676,0 763,4

2795,3 2923,4 3037,9 3147,6 3256,1 3364,2 3472,9 3693,5

0,0000 0,1509 0,2960 0,4360 0,5715 0,7028 0,8302 0,9539 1,0743 1,1915 1,3058 1,5264 1,7378 1,9414 2,1386 6,4522 6,7100 6,9192 7,1026 7,2701 7,4250 7,5703 7,8386

0,0009992 0,0009993 0,0010008 0,0010034 0,0010069 0,0010112 0,0010162 0,0010219 0,0010282 0,0010352 0,0010427 0,0010596 0,0010790 0,0011012 0,0011266 0,0011560

0,1115 0,1255 0,1386 0,1512 0,1635 0,1756 0,1995

2,0 43,9 85,7 127,5 169,2 211,0 252,7 294,6 336,5 378,4 420,5 505,0 590,2 676,3 763,6 852,6

2902,5 3024,0 3137,2 3248,1 3357,7 3467,4 3689,5

0,0000 0,1509 0,2960 0,4360 0,5715 0,7028 0,8302 0,9539 1,0743 1,1915 1,3058 1,5264 1,7378 1,9414 2,1386 2,3300 6,5460 6,7679 6,9574 7,1285 7,2855 7,4323 7,7024

Продолжение табл. П.3

р = 2,500 МПа р = 3,000 МПа tS = 223,94 ОС,

' = 0,0011972 м3/кг; " = 0,09953 м3/кг; h' = 962,0 кДж/кг; h" = 2796,4 кДж/кг;

s' = 2,5543 кДж/(кгК); s" = 6,2536 кДж/(кгК)

tS = 233,34 ОС, ' = 0,0012163 м3/кг; " = 0,06662 м3/кг; h' = 1008,4 кДж/кг; h" = 2801,9 кДж/кг;

s' = 2,6555 кДж/(кгК); s" = 6,1882 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009990 0,0009991 0,0010006 0,0010032 0,0010067 0,0010110 0,0010160 0,0010217 0,0010280 0,0010349 0,0010424 0,0010593 0,0010787 0,0011008 0,0011262 0,0011555 0,08701 0,09892 0,1098 0,1201 0,1301 0,1399 0,1592

2,5 44,4 86,2 127,9 169,7 211,4 253,2 295,0 336,9 378,8 420,9 505,3 590,5 676,6 763,9 852,8

2879,9 3009,0 3126,6 3239,9 3351,0 3461,9 3685,5

0,00004 0,1508 0,2958 0,4357 0,5711 0,7023 0,8297 0,9533 1,0736 1,1908 1,3050 1,5255 1,7368 1,9402 2,1372 2,3292 6,4087 6,6454 6,8415 7,0165 7,1758 7,3240 7,5960

0,0009987 0,0009988 0,0010004 0,0010030 0,0010065 0,0010108 0,0010158 0,0010215 0,0010278 0,0010347 0,0010422 0,0010590 0,0010783 0,0011005 0,0011258 0,0011550 0,07058 0,08116 0,09053 0,09933 0,1078 0,1161 0,1324

3,0 44,9 86,7 128,4 170,1 211,8 253,6 295,4 337,3 379,2 421,2 505,7 590,8 676,9 764,1 853,0

2855,2 2994,2 3115,7 3231,6 3344,4 3456,4 3681,5

0,0001 0,1507 0,2957 0,4356 0,5709 0,7021 0,8294 0,9530 1,0733 1,1904 1,3046 1,5250 1,7362 1,9396 2,1366 2,3284 6,2867 6,5408 6,7443 7,9231 7,0847 7,2345 7,5084

Продолжение табл. П.3

р = 3,500 МПа р = 4,000 МПа tS = 242,54 ОС,

' = 0,0012345 м3/кг; " = 0,05702 м3/кг; h' = 1049,8 кДж/кг; h" = 2801,3 кДж/кг;

s' = 2,7253 кДж/(кгК); s" = 6,1218 кДж/(кгК)

tS = 250,33 ОС, ' = 0,0012521 м3/кг; " = 0,04974 м3/кг; h' = 1087,5 кДж/кг; h" = 2799,4 кДж/кг;

s' = 2,7967 кДж/(кгК); s" = 6,0670 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009985 0,0009986 0,0010001 0,0010028 0,0010063 0,0010106 0,0010156 0,0010212 0,0010275 0,0010344 0,0010419 0,0010587 0,0010780 0,0011001 0,0011254 0,0011545 0,05871 0,06843 0,07678 0,08451 0,09192 0,09913 0,1132

3,5 45,4 87,1 128,8 170,5 212,3 254,0 295,8 337,7 379,6 421,6 506,0 591,1 677,2 764,4 853,2

2828,1 2978,2 3104,6 3223,1 3337,6 3450,8 3677,5

0,0001 0,1507 0,2956 0,4354 0,5708 0,7019 0,8291 0,9527 1,0730 1,1900 1,3042 1,5244 1,7357 1,9390 2,1359 2,3273 6,1734 6,4480 6,6595 6,8426 7,0066 7,1580 7,4337

0,0009982 0,0009984 0,0009999 0,0010025 0,0010060 0,0010103 0,0010153 0,0010210 0,0010273 0,0010342 0,0010417 0,0010584 0,0010777 0,0010997 0,0011249 0,0011540 0,0012512 0,05885 0,06645 0,07339 0,07999 0,08638 0,09879

4,0 45,9 87,6 129,3 171,0 212,7 254,4 296,2 338,1 380,0 422,0 506,4 591,5 677,5 764,6 853,4

1085,8 2961,5 3093,1 3214,5 3330,7 3445,2 3673,4

0,0002 0,1506 0,2955 0,4353 0,5706 0,7016 0,8288 0,9524 1,0726 1,1897 1,3038 1,5242 1,7352 1,9385 2,1352 2,3268 2,7936 6,3634 6,5838 6,7713 6,9379 7,0909 7,3686

Продолжение табл. П.3

р = 4,500 МПа р = 5,000 МПа tS = 257,41 ОС,

' = 0,0012691 м3/кг; " = 0,04402 м3/кг; h' = 1122,2 кДж/кг; h" = 2796,5 кДж/кг;

s' = 2,8614 кДж/(кгК); s" = 6,0171 кДж/(кгК)

tS = 263,92 ОС, ' = 0,0012858 м3/кг; " = 0,03941 м3/кг; h' = 1154,6 кДж/кг; h" = 2792,8 кДж/кг;

s' = 2,9209 кДж/(кгК); s" = 5,9712 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009980 0,0009981 0,0009997 0,0010023 0,0010058 0,0010101 0,0010151 0,0010208 0,0010270 0,0010339 0,0010414 0,0010582 0,0010774 0,0010993 0,0011245 0,0011534 0,0012503 0,05840 0,06473 0,07070 0,06473 0,07646 0,08760

4,5 46,4 88,1 129,8 171,4 213,1 254,8 296,6 338,4 380,4 422,4 506,7 591,8 677,8 764,9 853,6

1085,8 2943,9 3081,3 3205,8 3323,8 3439,5 3669,4

0,0002 0,1506 0,2954 0,4351 0,5704 0,7014 0,8286 0,9521 1,0723 1,1893 1,3034 1,5237 1,7347 1,9379 2,1345 2,3260 2,7923 6,2848 6,5149 6,7071 6,8763 7,0310 7,3107

0,0009977 0,0009979 0,0009995 0,0010021 0,0010056 0,0010099 0,0010149 0,0010205 0,0010268 0,0010337 0,0010412 0,0010579 0,0010771 0,0010990 0,0011241 0,0011530 0,0012494 0,04532 0,05194 0,05780 0,06327 0,06853 0,07864

5,1 46,9 88,6 130,2 171,9 213,6 255,3 297,0 338,8 380,7 422,7 507,1 592,1 677,8 764,9 853,6

1085,8 2925,4 3069,2 3196,9 3316,8 3433,8 3665,4

0,0002 0,1505 0,2952 0,4350 0,5702 0,7012 0,8283 0,9518 1,0720 1,1890 1,3030 1,5232 1,7342 1,9373 2,1339 2,3253 2,7911 6,2104 6,4513 6,6486 6,8204 6,9768 7,2586

Продолжение табл. П.3

р = 5,600 МПа р = 6,000 МПа tS = 279,09 ОС,

' = 0,0013056 м3/кг; " = 0,03492 м3/кг; h' = 1191,0 кДж/кг; h" = 2787,4 кДж/кг;

s' = 2,9867 кДж/(кгК); s" = 5,9199 кДж/(кгК)

tS = 275,56 ОС, ' = 0,0013187 м3/кг; " = 0,03241 м3/кг; h' = 1213,9 кДж/кг; h" = 2783,3 кДж/кг;

s' = 3,0277 кДж/(кгК); s" = 5,8878 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009974 0,0009976 0,0009992 0,0010018 0,0010053 0,0010096 0,0010146 0,0010203 0,0010265 0,0010334 0,0010408 0,0010575 0,0010767 0,0010986 0,0011236 0,0011524 0,0012483 0,03946 0,04570 0,05110 0,05610 0,06087 0,07000

5,7 47,4 89,1 130,8 172,4 214,1 255,8 297,5 339,3 381,2 423,2 507,5 592,5 678,4 765,5 854,0

1085,8 2901,7 3054,2 3186,0 3308,3 3426,9 3660,4 3894,0

0,0003 0,1505 0,2951 0,4348 0,5699 0,7009 0,8280 0,9515 1,0716 1.1885 1,3026 1,5227 1,7336 1,9366 2,1331 2,3243 2,7897 6,1249 6,3803 6,5840 6,7593 6,9178 7,2020

0,0009972 0,0009974 0,0009990 0,0010016 0,0010051 0,0010094 0,0010144 0,0010201 0,0010263 0,0010332 0,0010406 0,0010573 0,0010764 0,0010983 0,0011232 0,0011519 0,0012476 0,03616 0,04223 0,04738 0,05212 0,05662 0,06521

6,1 47,8 89,5 131,1 172,7 214,4 256,1 297,8 339,6 381,5 423,5 507,8 592,8 678,6 765,7 854,2

1085,8 2885,0 3043,9 3178,6 3302,6 3422,2 3657,2

0,0003 0,1505 0,2951 0,4347 0,5698 0,7007 0,8278 0,9512 1,0713 1,1882 1,3023 1,5224 1,7331 1,9361 2,1325 2,3237 2,7887 6,0693 6,3356 6,5438 6,7214 6,8814 7,673

Продолжение табл. П.3

р = 6,600 МПа р = 7,000 МПа tS = 281,85 ОС,

' = 0,0013383 м3/кг; " = 0,02920 м3/кг; h' = 1246,8 кДж/кг; h" = 2776,4 кДж/кг;

s' = 3,0858 кДж/(кгК); s" = 5,8419 кДж/(кгК)

tS = 285,80 ОС, ' = 0,0013514 м3/кг; " = 0,02734 м3/кг; h' = 1267,7 кДж/кг; h" = 2771,4 кДж/кг;

s' = 3,1225 кДж/(кгК); s" = 5,8126 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009969 0,0009972 0,0009987 0,0010014 0,0010049 0,0010092 0,0010142 0,0010198 0,0010260 0,0010329 0,0010403 0,0010570 0,0010760 0,0010978 0,0011227 0,0011513 0,0012465 0,03192 0,03779 0,04263 0,04704 0,05120 0,05910

6,7 48,4 90,0 131,7 173,3 214,9 256,6 298,3 340,1 382,0 423,9 508,2 593,2 679,0 766,0 854,5

1085,8 2858,2 3027,9 3167,4 3293,9 3415,2 3652,2

0,0003 0,1504 0,2949 0,4345 0,5696 0,7004 0,8275 0,9509 1,0709 1,1878 1,3018 1,5218 1,7326 1,9354 2,1317 2,3228 2,7873 5,9870 6,2716 6,4870 6,6684 6,8306 7,1190

0,0009967 0,0009970 0,0009986 0,0010012 0,0010047 0,0010090 0,0010140 0,0010196 0,0010259 0,0010327 0,0010401 0,0010567 0,0010758 0,0010976 0,0011224 0,0011510 0,0012458 0,02946 0,03524 0,03992 0,04414 0,04810 0,05561

7,1 48,8 90,4 132,0 173,6 215,3 256,9 298,7 340,4 382,3 424,2 508,5 593,4 679,2 766,2 854,6

1085,8 2839,2 3017,0 3159,7 3288,0 3410,5 3649,0

0,0004 0,1504 0,2948 0,4344 0,5694 0,7003 0,8273 0,9506 1,0707 1,1875 1,3015 1,5215 1,7321 1,9350 2,1312 2,3222 2,7864 5,9322 6,2306 6,4511 6,6350 6,7988 7,0890

Продолжение табл. П.3

р = 7,600 МПа р = 8,000 МПа tS = 291,42 ОС,

' = 0,0013711 м3/кг; " = 0,02492 м3/кг; h' = 1298,0 кДж/кг; h" = 2763,3 кДж/кг;

s' = 3,1749 кДж/(кгК); s" = 5,7703 кДж/(кгК)

tS = 294,98 ОС, ' = 0,0013843 м3/кг; " = 0,02349 м3/кг; h' = 1317,5 кДж/кг; h" = 2757,5 кДж/кг;

s' = 3,2083 кДж/(кгК); s" = 5,7430 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009964 0,0009967 0,0009983 0,0010009 0,0010045 0,0010087 0,0010137 0.0010193 0,0010256 0,0010324 0,0010398 0,0010564 0,0010754 0,0010971 0,0011219 0,0011504 0,0012448 0,02620 0,03190 0,03638 0,04036 0,04407 0,05106

7,7 49,4 91,0 132,6 174,2 215,8 257,4 299,1 340,9 382,8 424,7 508,9 593,8 679,6 766,5 854,9

1085,8 2808,0 3000,0 3148,0 3279,1 3403,3 3644,0

0,0004 0,1503 0,2947 0,4342 0,5691 0,7000 0,8269 0,9503 1,0703 1,1871 1,3010 1,5209 1,7315 1,9343 2,1304 2,3213 2,7849 5,8489 6,1710 6,3998 6,5877 6,7538 7,0467

0,0009962 0,0009965 0,0009981 0,0010008 0,0010043 0,0010086 0,0010135 0,0010192 0,0010254 0,0010322 0,0010396 0,0010562 0,0010752 0,0010968 0,0011216 0,0011500 0,0012440 0,02425 0,02995 0,03431 0,03815 0,04172 0,04841

8,1 49,8 91,4 132,9 174,5 216,1 257,8 299,5 341,2 383,1 425,0 509,2 594,1 679,8 766,7 855,1

1085,8 2785,4 2988,3 3140,1 3273,1 3398,5 3640,7

0,0004 0,1503 0,2946 0,4340 0,5690 0,6998 0,8267 0,9500 1,0700 1,1868 1,3007 1,5206 1,7311 1,9338 2,1299 2,3207 2,7840 5,7918 6,1324 6,3670 6,5577 6,7254 7,0201

Продолжение табл. П.3

р = 8,600 МПа р = 9,000 МПа tS = 300,07 ОС,

' = 0,0014043 м3/кг; " = 0,02159 м3/кг; h' = 1345,8 кДж/кг; h" = 2748,3 кДж/кг;

s' = 3,2565 кДж/(кгК); s" = 5,7032 кДж/(кгК)

tS = ОС, ' = 0,0014179 м3/кг; " = 0,02046 м3/кг; h' = 1364,2 кДж/кг; h" = 2741,8 кДж/кг;

s' = 3,2875 кДж/(кгК); s" = 5,6773 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009959 0,0009962 0,0009978 0,0010005 0,0010040 0,0010083 0,0010133 0,0010189 0,0010251 0,0010319 0,0010393 0,0010558 0,0010748 0,0010964 0,0011211 0,0011494 0,0012430 0,0014040 0,02735 0,03156 0,03522 0,03860 0,04490

8,7 50,4 91,9 133,5 175,0 216,6 258,3 300,0 341,7 383,5 425,4 509,6 594,5 680,2 767,0 855,3

1085,8 1345,4 2970,1 3127,9 3264,0 3391,3 3635,7

0,0004 0,1502 0,2945 0,4338 0,5688 0,6995 0,8264 0,9497 1,0696 1,1864 1,3003 1,5200 1,7305 1,9331 2,1291 2,3197 2,7826 3,2558 6,0756 6,3196 6,5147 6,6850 6,9824

0,0009958 0,0009960 0,0009977 0,0010003 0,0010038 0,0010081 0,0010131 0,0010187 0,0010249 0,0010317 0,0010391 0,0010556 0,0010745 0,0010961 0,0011207 0,0011490 0,0012423 0,0014022 0,02579 0,02993 0,03348 0,03675 0,04281

9,1 50,7 92,3 133,8 175,4 217,0 258,6 300,3 342,0 383,8 425,8 509,9 594,7 680,4 767,2 855,5

1085,9 1344,9 2957,5 3119,7 3257,9 3386,4 3632,4

0,0005 0,1502 0,2944 0,4337 0,5686 0,6993 0,8262 0,9494 1,0694 1,1861 1,3000 1,5197 1,7301 1,9326 2,1286 2,3191 2,7817 3,2539 6,0383 6,2891 6,4872 6,6592 6,9285

Продолжение табл. П.3

р = 9,600 МПа р = 10,00 МПа tS = 307,98 ОС,

' = 0,0014385 м3/кг; " = 0,01893 м3/кг; h' = 1391,1 кДж/кг; h" = 2731,6 кДж/кг;

s' = 3,3325 кДж/(кгК); s" = 5,6393 кДж/(кгК)

tS = 310,96 ОС, ' = 0,0014526 м3/кг; " = 0,01800 м3/кг; h' = 1408,6 кДж/кг; h" = 2724,4 кДж/кг;

s' = 3,3616 кДж/(кгК); s" = 5,6143 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009955 0,0009958 0,0009974 0,0000001 0,0010036 0,0010079 0,0010128 0,0010184 0,0010246 0,0010314 0,0010388 0,0010553 0,0010742 0,0010957 0,0011202 0,0011484 0,0012413 0,0013996 0,02369 0,02773 0,03114 0,03426 0,04001

9,7 51,3 92,8 134,4 175,9 217,5 259,1 300,8 342,5 384,3 426,2 510,4 595,1 680,8 766,7 855,8

1085,9 1344,2 2937,9 3107,1 3248,5 3379,1 3627,3

0,0005 0,1501 0,2942 0,4335 0,5684 0,6990 0,8259 0,9491 1,0690 1,1857 1,2995 1,5192 1,7295 1,9320 2,1278 2,3182 2,7803 3,2512 5,9830 6,2447 6,4475 6,6221 6,9243

0,0009953 0,0009956 0,0009972 0,0009999 0,0010034 0,0010077 0,0010126 0,0010182 0,0010244 0,0010312 0,0010386 0,0010551 0,0010739 0,0010954 0,0011199 0,0011480 0,0012406 0,0013978 0,02242 0,02641 0,02974 0,03277 0,03833

10,1 51,7 93,2 134,7 176,3 217,8 259,4 301,1 342,8 384,6 426,5 510,6 595,4 681,0 767,8 855,9

3085,9 1343,7 2924,2 3098,5 3242,2 3374,1 3624,0

0,0005 1,1500 0,2942 0,4334 0,5682 0,6989 0,8257 0,9489 1,0687 1,1854 1,2992 1,5188 1,7291 1,9315 2,1272 2,3176 2,7794 3,2494 5,9464 6,2158 6,4220 6,5984 6,9025

Продолжение табл. П.3

р = 11,00 МПа р = 12,00 МПа tS = 318,04 ОС,

' = 0,0014887 м3/кг; " = 0,01597 м3/кг; h' = 1451,2 кДж/кг; h" = 2705,4 кДж/кг;

s' = 3,4316 кДж/(кгК); s" = 5,531 кДж/(кгК)

tS = 324,64 ОС, ' = 0,0015267 м3/кг; " = 0,01425 м3/кг; h' = 1492,6 кДж/кг; h" = 2684,8 кДж/кг;

s' = 3,4986 кДж/(кгК); s" = 5,4930 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009948 0,0009951 0,0009968 0,0009995 0,0010030 0,0010073 0,0010122 0,0010178 0,0010240 0,0010308 0,0010381 0,0010545 0,0010733 0,0010947 0,0011191 0,0011470 0,0012389 0,0013936 0,01961 0,02351 0,02667 0,02951 0,03467

11,1 52,7 94,2 135,7 177,2 218,7 260,3 301,9 343,6 385,4 347,2 511,3 596,1 681,6 768,3 856,4

1085,9 1342,6 2888,1 3076,4 3226,2 3361,6 3615,5

0,0006 0,1499 0,2939 0,4331 0,5678 0,6984 0,8251 0,9483 1,0680 1,1847 1,2984 1,5179 1,7281 1,9304 2,1259 2,3161 2,7771 3,2450 5,8547 6,1460 6,3609 6,5420 6,8511

0,0009943 0,0009947 0,0009964 0,0009991 0,0010026 0,0010068 0,0010118 0,0010174 0,0010235 0,0010303 0,0010376 0,0010540 0,0010727 0,0010940 0,0011183 0,0011461 0,0012373 0,0013895 0,01721 0,02108 0,02411 0,02679 0,03161

12,1 53,6 95,1 136,6 178,1 219,6 261,1 302,7 344,4 386,2 428,0 512,0 596,7 682,2 768,8 756,8

1086,0 1341,5 2848,4 3053,3 3209,9 3349,0 3607,0

0,0006 0,1498 0,2937 0,4328 0,5674 0,6979 0,8246 0,9477 1,0674 1,1840 1,2977 1,5170 1,7271 1,9292 2,1246 2,3146 2,7748 3,2407 5,7615 6,0787 6,3332 6,4893 6,8034

Продолжение табл. П.3

р = 13,00 МПа р = 14,00 МПа tS = 330,81 ОС,

' = 0,0015670 м3/кг; " = 0,01277 м3/кг; h' = 1533,0 кДж/кг; h" = 2662,4 кДж/кг;

s' = 3,5633 кДж/(кгК); s" = 5,4333 кДж/(кгК)

tS = 336,63 ОС, ' = 0,0016104 м3/кг; " = 0,01149 м3/кг; h' = 1572,8 кДж/кг; h" = 2638,3 кДж/кг;

s' = 3,6262 кДж/(кгК); s" = 5,3737 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009938 0,0009942 0,0009959 0,0009986 0,0010021 0,0010064 0,0010113 0,0010169 0,0010231 0,0010298 0,0010371 0,0010534 0,0010721 0,0010933 0,0011175 0,0011451 0,0012356 0,0013855 0,01511 0,01901 0,02194 0,02448 0,02903

13,1 54,6 96,0 137,4 178,9 220,4 262,0 303,6 345,2 386,9 428,8 512,8 597,4 682,8 769,4 857,2

1086,1 1340,5 2804,0 3029,3 3193,1 3336,1 3598,4

0,0006 0,1497 0,2935 0,4325 0,5670 0,6975 0,8241 0,9471 1,0668 1,1833 1,2969 1,5162 1,7261 1,9281 2,1233 2,3131 2,7726 3,2365 5,6644 6,0132 6,2482 6,4395 6,7590

0,0009933 0,0009938 0,0009955 0,0009982 0,0010017 0,0010060 0,0010109 0,0010164 0,0010226 0,0010293 0,0010366 0,0010529 0,0010715 0,0010926 0,0011167 0,0011442 0,0012340 0,0013816 0,01323 0,01722 0,02007 0,02251 0,02681

14,1 55,6 97,0 138,4 179,8 221,3 262,8 304,4 346,0 387,7 429,5 513,5 598,0 683,4 769,9 857,7

1086,1 1339,5 2753,5 3004,0 3175,8 3323,0 3589,8

0,0007 0,1496 0,2933 0,4322 0,5666 0,6970 0,8236 0,9465 1,0661 1,1826 1,2961 1,5153 1,7251 1,9269 2,1220 2,3117 2,7704 3,2324 5,5606 5,9488 6,1953 6,3922 6,7172

Продолжение табл. П.3

р = 15,00 МПа р = 16,00 МПа tS = 342,12 ОС,

' = 0,0016580 м3/кг; " = 0,01035 м3/кг; h' = 1612,2 кДж/кг; h" = 2611,6 кДж/кг;

s' = 3,6877 кДж/(кгК); s" = 5,3132 кДж/(кгК)

tS = 347,32 ОС, ' = 0,0017101 м3/кг; " = 0,009330 м3/кг; h' = 1651,5 кДж/кг; h" = 2582,7 кДж/кг;

s' = 3,7486 кДж/(кгК); s" = 5,2496 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009928 0,0009933 0,0009950 0,0009978 0,0010013 0,0010055 0,0010105 0,0010160 0,0010221 0,0010289 0,0010361 0,0010523 0,0010709 0,0010919 0,0011159 0,0011432 0,0012324 0,0013779 0,01148 0,01566 0,01845 0,02079 0,02489

15,1 56,5 97,9 139,3 180,7 222,1 263,6 305,2 346,8 388,5 430,3 514,2 598,7 684,0 770,4 858,1

1086,2 1338,6 2693,8 2977,6 3158,2 3309,7 3580,2

0,0007 0,1495 0,2930 0,4318 0,5662 0,6966 0,8230 0,9459 1,0655 1,1819 1,2954 1,5144 1,7241 1,9258 2,1208 2,3102 2,7682 3,2384 5,4450 5,8851 6,1443 6,3471 6,6776

0,0009924 0,0009928 0,0009946 0,0009973 0,0010008 0,0010051 0,0010100 0,0010156 0,0010217 0,0010284 0,0010356 0,0010518 0,0010703 0,0010912 0,0011151 0,0011423 0,0012308 0,0013742 0,009782 0,01427 0,01702 0,01929 0,02321

16,1 57,5 98,8 140,2 181,6 223,0 264,5 306,0 347,6 389,3 431,0 514,9 599,4 684,6 771,0 858,6

1086,3 1337,7 2618,5 2949,7 3140,0 3296,3 3572,4

0,0008 0,1494 0,2928 0,4315 0,5659 0,6961 0,8225 0,9453 1,0648 1,1812 1,2946 1,5136 1,7231 1,9247 2,1195 2,3087 2,7660 3,2245 5,3071 5,8215 6,0947 6,3038 6,6401

Продолжение табл. П.3

р = 17,00 МПа р = 18,00 МПа tS = 352,26 ОС,

' = 0,0017690 м3/кг; " = 0,008401 м3/кг; h' = 1691,6 кДж/кг; h" = 2550,8 кДж/кг;

s' = 3,8103 кДж/(кгК); s" = 5,1841 кДж/(кгК)

tS = 356,96 ОС, ' = 0,0018380 м3/кг; " = 0,007534 м3/кг; h' = 1733,4 кДж/кг; h" = 2514,4 кДж/кг;

s' = 3,8739 кДж/(кгК); s" = 5,1135 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009919 0,0009924 0,0009942 0,0009969 0,0010004 0,0010047 0,0010096 0,0010151 0,0010212 0,0010279 0,0010351 0,0010512 0,0010697 0,0010906 0,0011143 0,0011414 0,0012393 0,0013607 0,001728 0,01303 0,01576 0,01797 0,02173

17,1 58,4 99,7

141,1 182,4 223,8 265,3 306,8 348,4 390,0 431,8 515,6 600,0 685,2 771,5 859,0 1086,4 1336,9 1668,7 2920,2 3121,4 3282,6 3563,6

0,0008 0,1493 0,2926 0,4312 0,5655 0,6956 0,8220 0,9448 1,0642 1,1805 1,2939 1,5127 1,7222 1,9236 2,1182 2,3073 2,7639 3,2206 3,7636 5,7575 6,0463 6,2620 6,6043

0,0009914 0,0009919 0,0009937 0,0009965 0,0010000 0,0010043 0,0010092 0,0010147 0,0010208 0,О010274 0,0610346 0,0010507 0,0010691 0,0010899 0,0011136 0,0011405 0,0012377 0,0013672 0,001704 0,01191 0,01463 0,01678 0,02041

18,1 59,4 100,7 142,0 183,3 224,7 266,1 307,6 349,2 390,8 432,5 516,3 600,7 685,9 772,0 859,5

1086,5 1336,1 1660,9 2889,0 3102,3 3268,7 3554,8

0,0008 0,1491 0,2924 0,43О9 0,5651 0,6952 0,8215 0,9442 3,0636 1,1798 1,2931 1,5118 1,7212 1,9225 2,1170 2,3058 2,7617 3,2168 3,7582 5,6926 5,9989 6,2215 6,5701

Продолжение табл. П.3

р = 19,00 МПа р = 20,00 МПа tS = 361,44 ОС,

' = 0,0019231 м3/кг; " = 0,006700 м3/кг; h' = 1778,2 кДж/кг; h" = 2470,1 кДж/кг;

s' = 3,9417 кДж/(кгК); s" = 5,0321 кДж/(кгК)

tS = 365,71 ОС, ' = 0,002038 м3/кг; " = 0,005873 м3/кг; h' = 1828,8 кДж/кг; h" = 2340,2 кДж/кг;

s' = 4,0181 кДж/(кгК); s" = 4,9338 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009909 0,0009915 0,0009933 0,0009960 0,0009996 0,0010038 0,0010087 0,0010142 0,0010203 0,0010270 0,0010342 0,0010502 0,0010685 0,0010892 0,0011128 0,0011396 0,0012362 0,0013639 0,001683 0,01089 0,01362 0,01573 0,01923

19,1 60,4 101,6 142,9 184,2 225,6 267,0 308,4 350,0 391,6 433,3 517,0 601,4 686,5 772,6 860,0

1086,7 1335,3 1654,2 2855,7 3082,6 3254,5 3545,9

0,0008 0,1490 0,2921 0,4306 0,5647 0,6947 0,8209 0,9436 1,0629 1,1791 1,2924 1,5110 1,7202 1,9214 2,1157 2,3044 2,7596 3,2131 3,7448 5,6262 5,9522 6,1822 6,5372

0,0009904 0,0009910 0,0009929 0,0009956 0,0009992 0,0010034 0,0010083 0,0010138 0,0010199 0,0010265 0,0010337 0,0010496 0,0010679 0,0010886 0,0011120 0,0011387 0,0012247 0,0013606 0,001666 0,009952 0,01270 0,01477 0,01816

20,1 61,3 102,5 143,8 185,1 226,4 267,8 309,3 350,8 392,4 434,0 517,7 602,0 687,1 773,1 860,4

1086,8 1334,6 1648,4 2820,1 3062,4 3240,2 3536,9

0,0008 0,1489 0,2919 0,4303 0,5643 0,6943 0,8204 0,9430 1,0623 1,1784 1,2916 1,5101 1,7192 1,9203 2,1145 2,3030 2,7575 3,2095 3,7327 5,5578 5,9061 6,1440 6,5055

Окончание табл. П.3

р = 21,00 МПа р = 22,00 МПа tS = 369,79 ОС,

' = 0,002218 м3/кг; " = 0,005006 м3/кг; h' = 1892,2 кДж/кг; h" = 2340,2 кДж/кг;

s' = 4,1137 кДж/(кгК); s" = 4,8106 кДж/(кгК)

tS = 376,80 ОС, ' = 0,002675 м3/кг; " = 0,003757 м3/кг; h' = 2007,7 кДж/кг; h" = 2192,5 кДж/кг;

s' = 4,2891 кДж/(кгК); s" = 4,5748 кДж/(кгК)

Температура t, ОС

, м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) , м3/кг h, кДж/кг s, кДж/(кгК) 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 600

0,0009900 0,0009906 0,0009924 0,0009952 0,0009988 0,0010030 0,0010079 0,0010134 0,0010194 0,0010260 0,0010332 0,0010491 0,0010673 0,0010879 0,0011112 0,0011378 0,0012232 0,0013574 0,0016650 0,009080 0,01187 0,01391 0,01720

21,1 62,3 103,4 144,7 185,9 227,3 268,6 310,1 351,6 393,1 434,8 518,5 602,7 687,7 773,7 860,9

1086,9 1333,9 1643,1 2781,6 3041,7 3225,6 3527,9

0,0008 0,1488 0,2917 0,4300 0,5639 0,6938 0,8199 0,9424 1,0616 1,1777 1,2909 1,5093 1,7183 1,9192 2,1132 2,3015 2,7554 3,2059 3,7217 5,4865 5,8603 6,1066 6,4749

0,0009895 0,0009901 0,0009920 0,0009948 0,0009983 0,0010026 0,0010075 0,0010129 0,0010190 0,0010256 0,0010327 0,0010486 0,0010667 0,0010872 0,0011105 0,0011369 0,0012218 0,0013542 0,0016636 0,008262 0,01111 0,01312 0,01633

22 1 63,2 104,4 145,6 186,8 228,1 269,5 310,9 352,4 393,9 435,6 519,2 603,4 668,3 774,2 861,4

1087,1 1333,3 1638,4 2739,7 3020,3 3210,8 3518,8

0,0009 0,1436 0,2914 0,4296 0,5635 0,6934 0,8194 0,9419 1,0610 1,1770 1,2902 1,5084 1,7173 1,9181 2,1120 2,3001 2,7534 3,2024 3,7114 5,4114 5,8149 6,0700 6,4453

Учебное издание

Галдин Владимир Дмитриевич

ГЕНЕРАТОРЫ ТЕПЛОТЫ

Учебно-методическое пособие

* * *

Редактор Т.И. Калинина

* * *

Подписано к печати Формат 60 х 90 1/16. Бумага писчая

Оперативный способ печати Гарнитура Таймс

Усл. п.л. , уч.-изд. л. Тираж 80 экз. Заказ

Цена договорная

* * *

Издательство СибАДИ 644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10

----------------------------------------------------- Отпечатано в подразделении ОП издательства СибАДИ