Описание исследуемой подсистемы "Тепловой двигатель". Расчет процесса сжатия воздуха в компрессоре, камеры сгорания, расширения рабочего тела в турбине. Описание первой, второй и третьей ступеней подсистемы "Теплообменная группа". Энергетический баланс.
Когенерация - это технология, представляющая единый процесс производства тепла и электричества. Когенерация - термодинамическое производство двух или более форм полезной энергии из единственного первичного источника энергии. Генерируемое тепло применяют для отопления зданий, подогрева воды или производства пара в различных промышленных процессах. В отличие от традиционных электростанций, где отработавшие газы выводятся через вытяжную трубу, газы, генерируемые в результате когенерации, охлаждаются, отдавая свою энергию, в контуре горячей воды/пара. Пример схемы показан на рисунке 1: Рисунок 1 - Схема когенерационной установки Установки когенерации тепла/энергии могут достичь КПД, равного 90 %. Кроме того, процесс когенерации является более экологически безопасным, т. к. во время сжигания природного газа выделяется меньше оксида углерода (CO2) и оксида азота (NOX), чем при использовании нефти или угля. Существуют несколько основных типов когенераторных установок (КУ): Энергоблоки на базе газопоршневых двигателей (ГПУ); Газотурбинные установки (ГТУ); Парогазовые установки (ПГУ); Твердотопливные установки (ТТГУ); Биогазовые установки (БГГУ); Топливные элементы (ГУТЭ); Газотурбинные установки, газовые турбины. Положительным моментом использования ГТУ в муниципальных образованиях является то, что содержание вредных выбросов в выхлопных газах NOх и CO находится на уровне 25 и 150 ppm соответственно (для сравнения у ГПА в несколько раз больше) позволяет устанавливать данное оборудование в черте города в жилом районе. Тымчак при н.у. табличн. масса кг/кмоль ккал/м3 ккал/м3 кг/м3 % % СН4 16,042 8555 8558 0,7162 70,30% 71,2% С2Н6 30,068 15226 15235 1,3423 11,00% 11,1% С3Н8 44,094 21795 21802 1,9685 11,30% 11,4% С4Н10 58,12 28338 28345 2,5946 5,20% 5,3% N2 28,016 0 0 1,2507 1,00% 1,0% Н2О 18,016 0 0 0,8043 1,20% 0,0% Проверка материального состава топлива по балансу 100,0% 100% Таблица 1.1 - Состав влажного воздуха: Состав влажного воздуха молярные массы, кг/кмоль Ед. измерения Величина содержание N2 28,016 21,32642 объемные % 76,1% содержание СО2 44,011 0,012871 объемные % 0,03% содержание Н2О (соотв. влагосодерж.10 г/кг) 18,016 0,453963 объемные % 2,52% содержание О2 32 6,535074 объемные % 20,4% содержание аргона (Ar) 39,948 0,362155 объемные % 0,9% сумма контрольная по балансу 28,69 100,0% Плотность влажного воздуха (при н.у.) кг/м3 1,2808 Теплоемкость влажного воздуха кДж/(м3*гр) 1,346 Энтальпия вносимого воздуха, Iв кДж/м3 25262 Расчет: Температура воздуха перед камерой сгорания имеем: Для нахождения состава продуктов сгорания воспользуемся методикой подбора коэффициента избытка воздуха, задаваясь им, затем, проверяя, совпадает ли теоретическая температура горения с расчетной адиабатной температурой горения.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
