Projekt_elektrownia.pdf

(455 KB) Pobierz
Politechnika Lubelska
Wydział Elektrotechniki i Informatyki
Kierunek Elektrotechnika
Projekt z elektrociepłowni i energetyki rozproszonej
Wykonał:
XXXXXXXXXX
Zadanie 1. Sporządzić schemat obiegu wraz z zaznaczonymi parametrami.
Parametry w punkcie 1:
P
0
=10 MPa=100 bar
T
0
=400
o
C
Parametry w punkcie 2:
Ppp=0,3 MPa = 3 bar
Zadanie 2. Wyznaczyć enatlpie, entropie, stopnie suchości pary w charakterystycznych
punktach obiegu.
Parametry pary wyznaczone zostały na podstawie dodatku do Matlab’a o nazwie XSteam.
i0=XSteam('h_pT',P0,T0)= 3074,4 kJ/kg
e0=XSteam('s_pT',P0,T0)= 6213,9 kJ/kgK
ippt=XSteam('h_ps',Ppp,e0)= 2408,6 kJ/kg
ipp=i0-etha_TURB*(i0-ippt)= 2498,1 kJ/kg
epp=XSteam('s_ph',Ppp,ipp)= 6434,0 kJ/kgK
is=XSteam('hL_p',Ppp)= 561,4 kJ/kg
X1=XSteam('x_ph',P0,i0)= 1
X2=XSteam('x_ph',Ppp,ipp)= 0.8952
X3=XSteam('x_ph',Ppp,is)= 0
Zadanie 3. Przedstawić na rysunku rozprężanie pary w turbinie.
Zadanie 4. Wyznaczyć strumień masy pary w obiegu (minimalna wydajność kotła).
Zadanie 5. Obliczyć straty energii na poszczególnych elementach obiegu.
Obliczenia strat energii dokonano na podstawie określenia, czasu użycia wymiennika
ciepłowniczego, dla jego mocy cieplnej oraz rocznej produkcji ciepła. Czas ten wynosi
4629,62 h w ciągu roku.
Zadanie 6. Obliczenie zapotrzebowania na paliwo.
Zadanie 7. Obliczenie ilości paliwa dla rocznej produkcji.
Zadanie 8,9. Obliczenie sprawności obiegu
Zadanie 10. Obliczenie wydajności pomp wody w obwodzie wymiennika.
Zadanie 11. Przedstawienie kodu źródłowego Matlab’a.
%% Definicja zmiennych;
P0=100;
Ppp=3;
T0=400;
Qwc=60000;
etha_TURB=0.87;
etha_k=0.89;
etha_m=0.99;
etha_g=0.98;
Qrocz=1000;
Wu=20;
t1=95;
t2=60;
%ciśnienie pary świerzej(bar)
%ciśnienie pary
przeciwprężnej(bar)
%temperatura pary świerzej(C)
%moc cieplna wymiennika
ciepłowniczego(kW)
%sprawność wewnętrzna turbiny
%sprawność kotła
%sprawność mechaniczna
%sprawność generatora
%Roczna produkcja ciepła(TJ)
%Wartość opałowa węgla(MJ/kg)
%temperatura wody na wyjściu
wymiennika(C)
%temperatura wody na wejściu
wymiennika(C)
%% Wyznaczenie entalpii i entropii oraz stopni suchości pary;
i0=XSteam('h_pT',P0,T0);
%entalpia pary świerzej(kJ/kg)
e0=XSteam('s_pT',P0,T0);
%entropia pary świerzej(kJ/kgK)
ippt=XSteam('h_ps',Ppp,e0);
%entalpia pary przeciwprężnej
teoretyczna(kJ/kg)
ipp=i0-etha_TURB*(i0-ippt);
%entalpia pary
przeciwprężnej(kJ/kg)
epp=XSteam('s_ph',Ppp,ipp);
%entropia pary
przeciwprężnej(kJ/kgK)
is=XSteam('hL_p',Ppp);
%entalpia skroplin(kJ/kg)
X1=XSteam('x_ph',P0,i0);
%stopień suchości pary świerzej
X2=XSteam('x_ph',Ppp,ipp);
%stopień suchości pary
przeciwprężnej
X3=XSteam('x_ph',Ppp,is);
%stopień suchości skroplin
%% Wyznaczenie strumieni pary;
m=Qwc/(ipp-is);
%% Moc generatora oraz kotła;
Pg=(m*(i0-ipp)*etha_m*etha_g)/1000;
Pkcalk=((m*(i0-is))/etha_k)/1000;
Pk=(m*(i0-is))/1000;
%% Obliczenie zapotrzebowania na paliwo
Time=(Qrocz/(Qwc/1000000000))/3600;
B=(Pk/(etha_k*Wu))*3.6;
%strumień masy pary(kg/s)
%moc generatora(MW)
%moc całkowita kotła(MW)
%moc kotła bez strat(MW)
%czas użytkowania elektrowni
dla mocy szczytowej
wymiennika(h)
%zapotrzebowanie na paliwo(t/h)
%% Wyznaczenie strat mocy na poszczególnych elementach
dPturb=(m*(i0-ippt))-(m*(i0-ipp));
dPmech=(m*(i0-ipp))-(m*(i0-ipp)*etha_m);
dPgen=(m*(i0-ipp)*etha_m)-(m*(i0-ipp)*etha_m*etha_g);
dPkot=Pkcalk-Pk;
Zgłoś jeśli naruszono regulamin