Курсовая работа по «Физике»

Задание. Модуль № 1
Задача. Дано: обратимый цикл Ренкина (рис. 1). Параметры пара на входе в турбину р1, t1 и давление пара на выходе из турбины р2 даны в табл.1
Произвести расчет обратимого цикла паротурбинной установки с соответствующими исходными данными.
В процессе реализации модуля № 1 курсовой работы необходимо выполнить следующее:
1. Представить цикл ПТУ в Т-s- и h-s – диаграммах
2. Привести схему установки и нанести узловые точки цикла на схему. Указать назначение каждого процесса (1-2, 2-3 и т.д.), его характер (адиабатный, изобарно-изотермический) и т.д.) [1].
3. Определить параметры р, t, h, s, x в узловых точках цикла с использованием таблиц [1, 3] и занести в табл. 2.
4. Рассчитать подводимую теплоту (q1), отводимую теплоту (q2), работу турбины (т), работу насоса (н), работу цикла (), термический КПД цикла ( t ) [1].
5. Показать цикл Карно в р-v и Т-s – диаграммах для интервала давлений p1 ÷ p2. Сравнить термический КПД цикла Ренкина (η_t) с термическим КПД цикла Карно (η_(t к)).
6. Ответить на вопросы:
Почему нецелесообразно осуществление цикла Карно в паротурбинной установке?
Как зависит термический КПД цикла Ренкина (η_t) от параметров пара на входе в турбину p1 и t1 от давления в конденсаторе p2?

Задание. Модуль № 2
Способами повышения КПД паротурбинных установок являются: применение промежуточного перегрева пара, регенерации тепла (задание № 2), а также совместная выработка электроэнергии и тепла на теплофикационных паротурбинных установках. При решении данных заданий предоставляется возможность разобраться с системой КПД для оценки эффективности реальных циклов паротурбинных установок.
На рис. 7 и 8 представлены схема и регенеративный цикл паротурбинной установки с одним отбором пара в смешивающий подогреватель. Цифры на схеме соответствуют узловым точкам обратимого цикла, представленного в T-s диаграмме.
Дано: параметры пара перед турбиной: р1, t1; давление пара в конденсаторе р3 ; давление отбора пара из турбины р2  р5 .
Регенеративный подогрев питательной воды за счет тепла отборов пара из турбины дает значительное повышение термического (t) и электрического (э) коэффициентов полезного действия. Подогрев воды осуществляется в подогревателях (смешивающих или поверхностных). С увеличением числа подогревателей КПД растет. В мощных ПТУ применяется 9–10 подогревателей, что дает увеличение электрического КПД на 13–15 %.
В процессе реализации модуля № 2 курсового задания необходимо выполнить следующее:
1) Рассчитать подводимую теплоту ( q1);
2) Рассчитать отводимую теплоту ( q2);
3) Рассчитать термический КПД обратимого регенеративного цикла (tрег );
4) Рассчитать термический КПД ( t ) цикла без регенерации (1-3-4);
5) Сравнить с термическим КПД регенеративного цикла ( рег );
6) Cделать выводы.