Решение. Схема ПТУ, работающей по циклу Ренкина с двумя регенеративными отборами пара, и диаграммы h-s и T-s цикла изображены на рис

Схема ПТУ, работающей по циклу Ренкина с двумя регенеративными отборами пара, и диаграммы h-s и T-s цикла изображены на рис. 3.5, 3.6.

Параметры и функции пара в точках 1, 2, 3 (см. рис. 3.6) находим аналогично задаче 3.1 (их значения с введением регенеративных отборов не изменились).

Так как процесс расширения пара в турбине 1–о₁–о₂–2 адиабатный, то . По давлению и энтропии определяем, что пар в точке о₁ перегретый. Температура пара определяется по таблицам термодинамических свойств воды и перегретого пара (см. прил. 2) путем линейного интерполирования

.

Тогда энтальпия и удельный объем пара в точке о₁:

Процесс о₁–о₁´ является изобарным, поэтому . Пар в регенераторе отдает теплоту нагреваемой питательной воде, в результате этого он охлаждается и конденсируется до состояния кипящей воды, параметры и функции которой в точке о₁´ находим по табл. П.2.2:

Температура в точке о₁´ равна температуре насыщения при давлении в первом отборе:

.

По давлению и энтропии определяем, что пар в точке о₂ влажный. Степень сухости пара

,

тогда энтальпия и удельный объем влажного пара в точке о₂:

Температура влажного пара равна температуре насыщения при заданном давлении, поэтому t _о2 = t _s (6 бар) = 158,8 ^оС.

Параметры и функции кипящей воды в точке о₂´ находим аналогично параметрам точки о₁´.

Сведем найденные параметры и функции в табл. 3.2.

Доли отбора пара a₁ = D _o1 / D иa₂ = D _o2 / D, направляемого из турбины в подогреватели, определяются из теплового баланса теплообменников (3.14), (3.15):

Таблица 3.2

Параметры и функции рабочего тела (к задаче 3.6)

Состояние	Параметры и функции
p, бар	t, оС	h, кДж/кг	s, кДж/(кг·К)	v, м3/кг	х
	170,00	550,0		6,440	0,0199	–
о1	18,00	219,0		6,440	0,1140	–
о1´	18,00	207,1		2,400	0,0012
о2	6,00	158,8		6,440	0,2960	0,934
о2´	6,00	158,8		1,930	0,0011
	0,03	24,1		6,440	33,8000	0,740
	0,03	24,1		0,355	0,0010

Удельные количества подводимой и отводимой в цикле теплоты, а также полезная работа цикла определяются в соответствии с формулами (3.16–3.18):

Термический КПД цикла

.

Расходы пара, топлива и охлаждающей воды найдем, воспользовавшись уравнениями (3.8–3.10).

Полный расход пара

.

Расход топлива

.

Расход охлаждающей воды

.

Таким образом, введение регенерации в схему ПТУ увеличило термический КПД на с 0,455 до 0,504, расходы топлива и охлаждающей воды при этом уменьшились.

3.7. В паросиловой установке, описанной в задаче 3.3, введен теплофикационный отбор пара при давлении р _о = 18 бар. Расход пара в отборе D _о = 500 т/ч. Определить параметры и функции пара в характерных точках цикла, удельные количества подведенной и отведенной теплоты, работы турбины и насоса, полезную работу цикла, термический КПД, расходы пара, топлива и охлаждающей воды. Цикл рассчитать без учета работы насоса.

Найти коэффициенты использования теплоты пара и топлива и сравнить комбинированную и раздельную выработку тепла и электроэнергии (по расходу топлива).