Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
22
1.Sprawnośćenergetycznaukładówgazowo-parowych
Podnoszeniezatemtemperatury
T
d
przezzwiększanieciśnieniaitemperatury
produkowanejwkotleparyistotniezwiększyłobysprawnośćegzergetycznąkotła
(atymsamymsprawnośćwytwarzaniaenergiielektrycznejwelektrowni),nienastę-
powałabybowiemtakogromnadegradacjajakościenergii.Wysokośćtemperaturyd
T
ograniczonajestjednakżarowytrzymałościądostępnychstali.Bardzoistotnązaletą
obieguparowegoClausiusa-Rankine’ajestnatomiastfakt,żejegoizotermaskraplania
niemalżepokrywasięzizotermąotoczeniaobieguCarnota.
Wykorzystaniegórnegozakresutemperaturyjestmożliwewturbozespołachga-
zowych,wktórychdoprodukcjienergiielektrycznejwykorzystujesiębezpośrednio
(bezjakiegokolwiekprzeponowegowymiennikaciepła)spalinyotemperaturzejuż
nawetodok.1500°C.Sprzęgnięciezatemukładuparowegozgazowym(rys.2.1,2.7),
któregozaletąjestwporównaniuztympierwszymistotniewyższatemperatura
T
d
(wadąobiegugazowegojestnatomiastniestetyrównieżiwysokaśredniatemperatura
T
w
(patrzwzór(1.7))czynnikapodczaswyprowadzaniazniegociepła),znacznie
zwiększasprawnośćwytwarzaniaenergiielektrycznejwtzw.elektrowniachielektro-
ciepłowniachgazowo-parowych(zwanychrównieżukładamikombinowanymi).
Rysunek1.1.Obiegporównawczy(teoretyczny)
układugazowo-parowego(TG–obiegJoule’aturbiny
gazowej,TP–obiegClausiusa-Rankine’aturbinypa-
rowej,Qd–ciepłonapędowedoprowadzonedoTG,
Isp–entalpiaspalinwylotowychzturbinygazowejdo-
prowadzonadoTPzapomocąkotłaodzyskowego)
Narysunku1.1jestprzedstawionyporównawczy(teoretyczny)obiegukładuga-
zowo-parowegozrysunków2.1,4.2.CzęśćgazowapracujewedługobieguJoule’a,
częśćparowawedługobieguClausiusa-Rankine’a.Całeciepłonapędowe
Q,tj.ciepło
d
zzewnętrznegoźródła,doprowadzanejestwyłączniedoczęścigazowej.Dogeneracji
parywykorzystywanejwczęściparowejpaliwozastępujestrumieńniskotemperaturo-
wejentalpiispalinwylotowychzczęścigazowejsp
I.Jakwidaćnarysunku1.1,dodat-
kowe„wypełnienie”obieguCarnota(stanowiącegoprostokątoskrajnychtemperatu-
rachot
T
ig
T,porównajrys.1.3)przezobiegJoule’aznaczniezmniejszarozbieżność
pomiędzyobiegiemClausiusa-Rankine’aaobiegiemCarnotai,jakjużzaznaczono,
dziękitemuuzyskujesięzwiększeniesprawnościwytwarzaniaenergiielektrycznej
wukładachgazowo-parowychwporównaniuzukładamiparowymi.
