Оценка на ефективността на основните елементи на оборудването на парния цикъл
Заглавие: Технически науки
Библиографско описание:
Статията оценява ефективността на основното оборудване на парната електроцентрала по метода на ексергия, използвайки анализа на ефективността на топлинните потоци и работната течност. Методът позволява да се идентифицират и количествено определят необратими загуби в работните процеси на всеки елемент от електроцентралата. Традиционният метод за оценка на ефективността на елементи на ТЕЦ се основава на изчисления на топлинната ефективност. Резултатите от анализа водят до значителна разлика в топлинните загуби, определени от тези методи. Така че за котли с високи параметри на парата енергийните загуби, определени по класическия метод, са 9%, а по метода на ексергията - 49%. В основните кондензатори, където работният флуид има ниски параметри, изчисляването на енергийните загуби, определени по традиционния метод, е 55%, а по метода на ексергията - 6,4%. Това се обяснява с високопотенциалния характер на топлинните процеси в котела и, обратно, с нископотенциалните процеси в кондензатора.
Методът на ексергия за оценка на ефективността на електроцентралите ви позволява да изберете оптималните параметри на работните тела и проектните характеристики на оборудването на етапа на проектиране.
Изследванията на термодинамичната ефективност и избора на разработеното обещаващо енергийно съоръжение за пара, като се вземат предвид загубите в необратими цикли [1, 3–6], се основават на анализа и сравнението на топлинната ефективност при използване на коефициент на запълване T, s - диаграми на разглеждания цикъл и цикъла на Карно, приет за "стандарт", (в същия диапазон на температурата и промяната на ентропията), или върху стойностите на средните температури на подаване и отвеждане на топлината в цикъла. При изчисляване на тези характеристики на ефективност се използва методът на топлинните баланси, базиран на прилагането на 1-ви закон на термодинамиката.
Уравнението на 1-ви закон на термодинамиката:
,
къде е топлината, подавана към работния флуид при нагряване от състояние 1 до състояние 2; - промяна във вътрешната енергия на работната течност в същия процес 1–2; - работата, извършена от работния орган в същия процес, kJ;, - подобни специфични масови характеристики на процеса 1–2, kJ/kg.
Както е известно, топлинната ефективност на работния цикъл се счита, че характеризира съвършенството.
където е топлината, подавана към работната течност от горещия източник, и
- топлина, отведена от работната течност към студения източник, kJ.
В резултат на това на основата на технически и икономически анализ се разглеждат стойностите на различни коефициенти на ефективност, в крайна сметка намалени до специфичния разход на гориво за единица топлинна енергия, електроенергия или друг вид продукция, и също така се отчита капиталът инвестиции за изграждане на инсталацията. Опитите за унифициране на разнообразната ефективност на двигатели, работещи машини и котли доведоха до "ефективност от 35 със слаба логическа връзка"