Промежуточный перегрев пара

Промежуточный перегрев пара является одним из способов повышения степени его сухости. Принципиальная схема цикла Ренкина с промежуточ­ным перегревом пара дана на рис. 11.11. В этой схеме предусмотрены две ступени турбины ПТ-I, ПТ-II и две ступени пароперегревателя ПП-1, ПП-II. Пар после первой ступени пароперегревателя ПП-I направляется в первую ступень турбины ПТ-I. Отработавший на лопатках первой ступени турбины пар направляется во вторую ступень пароперегревателя ПП-II, где его темпе­ратура повышается до начальной температуры Т ₁. Затем пар поступает на лопатки второй ступени турбины ПТ-II.

Рис. 11.11

Цикл Ренкина с промежуточным перегревом пара в Ts- координатах представлен на рис. 11.12. Рассмотрим процессы цикла: 1-а - адиабатное расширение пара на лопатках первой ступени турбины; а- b - промежуточный перегрев пара во второй ступени пароперегревателя;

b-2 - адиабатное расши­рение пара на лопатках второй ступени турбины; 2-3 - конденсация пара в конденсаторе; 3-4 - сжатие воды в конденсатом насосе; 4-5 - подогрев воды до температуры кипения; 5-6 - превращение воды в пар; 6-1 - перегрев пара в пароперегревателе первой ступени.

Рис.11.12

Если бы не было промежуточного перегрева пара, то процесс адиабатного расширения заканчивался бы в точке . Из диаграммы видно, что проме­жуточный перегрев позволяет значительно увеличить сухость пара на выходе из турбины .

Термический кпд цикла определяется по формуле

,

где и - адиабатные теплопадения в первой и второй ступенях турбины; - количество теплоты, подведенной в котле и в первой сту­пени пароперегревателя; - количество теплоты, подведенной во вто­рой ступени пароперегревателя.

Кроме того, применение промежуточного перегрева может повысить кпд, если средняя температура подвода теплоты в дополнительном цикле b 22 'аb будет выше, чем средняя температура подвода теплоты в цикле с однократ­ным перегревом.