Výpočet tepelného schématu parní turbíny velkého výkonu s přihříváním páry
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Hlavním předmětem této bakalářské práce je výpočet tepelného schématu parní kondenzační turbíny. První část práce je zaměřena na teorii parních oběhů a v devíti kapitolách stručně seznamuje čtenáře s principem a používanými typy parních turbín, základními schématy parních oběhů a jejich znázorňováním v diagramech T-s a i-s. Pozornost je dále jednotlivě věnována způsobu přeměny energie páry v mechanickou práci, odvození výkonu turbíny, vyhodnocení účinností zařízení parních oběhů a prostředkům, jimiž lze v praxi tyto účinnosti zvyšovat. V části druhé na uvedené teoretické základy navazuje výpočet tepelného schématu třítělesové parní turbíny s přihříváním páry. Výkon turbosoustrojí je 100 MW. Tepelný oběh je zadán admisními parametry páry, tlakem a teplotou přihřívání a tlakem emisní páry. Součástí zadání je základní tepelné schéma, jež především představuje zapojení systému regeneračních ohříváků z hlediska využití kondenzátů topných par. První kapitola druhé části se zaobírá obecným postupem řešení, který v logickém sledu sestává z návrhu expanze páry v turbíně, návrhu ohřátí napájecí vody v regeneračních ohřívácích, stanovení hmotnostních průtoků páry v oběhu a určení energetických ukazatelů. Rozbor postupu je i v rámci určování základních parametrů oběhu podrobný. Ve druhé kapitole je obecný postup následně aplikován na číselný výpočet zadaného schématu. Zde je předvedena metoda využívající výpočetní software. Uplatní se rychlostí, s jakou lze výpočet provést oproti běžnému použití tabulek vody a páry i přesností, s níž jsou určovány hodnoty veličin pracovní látky při různých termodynamických stavech. Propočítány jsou všechny významné veličiny charakterizující zadaný tepelný oběh. Závěrem jsou vypočtené hodnoty shrnuty v tabulkovém a obrázkovém přehledu a vyhodnoceny.
The major topic of this bachelor’s thesis is calculation of thermal diagram with condensing steam turbine. In the first section the project is focused on the theory of steam cycles. In nine separate chapters the reader is briefly introduced to the principle of steam turbine as well as to some common type of steam turbines, basic diagrams of steam cycles and their illustrations in T-s diagram and Mollier h-s diagram. The attention is then individually focused on the process of energy change, how is the steam energy transformed into a mechanical energy, the inference of turbine output power, the assesment of actual efficiency of steam diagram systems and on the facilities that allow for an increase of the efficiency in practice. In the second section of the project, the calculation of thermal diagram of free-cylinder turbine with steam reheating is introduced as a follow-through to the theoretical basics. The rated output of the turbo-set is 100 MW. The thermal cycle is defined by the main steam parameters, the reheat parameters and the emission pressure. Setting component is basic thermal diagram which foremost introduces the connections of system of regenerative heaters from the point of utilisation of the heating steams condensates. First chapter of the second section targets the general method of solution, which in connectedness consists of the concept of steam expansion in the turbine, the concept of heating feed water in regenerative heaters, the assignment of the mass steam flows in the cycle and the assignment of energy index figures. The method analysis is, even in the scope of determining basic parameters detailed. In the second chapter, the general method is subsequently applied to a numeral calculation of the given diagram. Here, the method that exploits computer software is demonstrated. It will assert itself with the instancy, the calculation may be proceeded with, compared to common use of water and steam tables and to the accuracy to which the quantity values of working substance are marked during various thermodynamic phases. All of the significant figures defining the designated thermal cycle are calculated. In the conclusion the values are summarized in a table and picture overview and evaluated.
The major topic of this bachelor’s thesis is calculation of thermal diagram with condensing steam turbine. In the first section the project is focused on the theory of steam cycles. In nine separate chapters the reader is briefly introduced to the principle of steam turbine as well as to some common type of steam turbines, basic diagrams of steam cycles and their illustrations in T-s diagram and Mollier h-s diagram. The attention is then individually focused on the process of energy change, how is the steam energy transformed into a mechanical energy, the inference of turbine output power, the assesment of actual efficiency of steam diagram systems and on the facilities that allow for an increase of the efficiency in practice. In the second section of the project, the calculation of thermal diagram of free-cylinder turbine with steam reheating is introduced as a follow-through to the theoretical basics. The rated output of the turbo-set is 100 MW. The thermal cycle is defined by the main steam parameters, the reheat parameters and the emission pressure. Setting component is basic thermal diagram which foremost introduces the connections of system of regenerative heaters from the point of utilisation of the heating steams condensates. First chapter of the second section targets the general method of solution, which in connectedness consists of the concept of steam expansion in the turbine, the concept of heating feed water in regenerative heaters, the assignment of the mass steam flows in the cycle and the assignment of energy index figures. The method analysis is, even in the scope of determining basic parameters detailed. In the second chapter, the general method is subsequently applied to a numeral calculation of the given diagram. Here, the method that exploits computer software is demonstrated. It will assert itself with the instancy, the calculation may be proceeded with, compared to common use of water and steam tables and to the accuracy to which the quantity values of working substance are marked during various thermodynamic phases. All of the significant figures defining the designated thermal cycle are calculated. In the conclusion the values are summarized in a table and picture overview and evaluated.
Description
Citation
CERMAN, M. Výpočet tepelného schématu parní turbíny velkého výkonu s přihříváním páry [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2009.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika
Comittee
doc. Ing. Evžen Haluzík, CSc. (předseda)
prof. Ing. Karel Sokanský, CSc. (místopředseda)
Ing. Jiří Ptáček, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Macháček, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaroslava Orságová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jiří Raček, CSc. (člen)
doc. Ing. Vladimír Blažek, CSc. (člen)
Date of acceptance
2009-06-16
Defence
Student plynule oprezentoval svoji bakalářskou práci. Výborně odpověděl na dodatečné otázky.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení