intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 9 - TS. Huỳnh Phước Hiển

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST
Báo xấu
2
lượt xem 0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Nhiệt động lực học kỹ thuật" Chương 9 - Chu trình thiết bị động lực hơi nước, cung cấp cho sinh viên những kiến thức như: giới thiệu; chu trình cơ bản của thiết bị đông lực hơi nước – rankine cycle; ảnh hưởng của các thông số hơi đến hiệu suất nhiệt của chu trình; chu trình có quá nhiệt trung gian. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 9 - TS. Huỳnh Phước Hiển

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG TP. HCM ⁕-⁕-⁕ NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC KỸ THUẬT THERMODYNAMICS CHƯƠNG 9: CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC TS. HUỲNH PHƯỚC HIỂN BỘ MÔN CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH – KHOA CƠ KHÍ 1
  2. CHƯƠNG 9: CHU TRÌNH THIẾT BỊ ĐỘNG LỰC HƠI NƯỚC  9.1 GIỚI THIỆU  9.2 CHU TRÌNH CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ ĐÔNG LỰC HƠI NƯỚC – RANKINE CYCLE  9.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HƠI ĐẾN HIỆU SUẤT NHIỆT CỦA CHU TRÌNH  9.4 CHU TRÌNH CÓ QUÁ NHIỆT TRUNG GIAN THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 2
  3. 9.1 GIỚI THIỆU  9.1.1 Chu trình thiết bị động lực hơi nước (vapor power cycle)  Là một trong các loại chu trình chuyển đổi nhiệt năng thành công cơ học với nước là môi chất làm việc bên trong, và được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy nhiệt điện (thermal power plant)  Nhiệt năng cung cấp có thể được tạo ra từ quá trình đốt than (coal), khí thiên nhiên(narural gas), năng lượng hạt nhân (nuclear energy), etc…  Các thiết bị cơ bản trong chu trình  Lò hơi (boiler)  Tuabin hơi (steam turbine)  Bình ngưng (condenser)  Bơm nước (pump) THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 3
  4. 9.1 GIỚI THIỆU  9.1.2 Lò hơi (Boiler)  Là thiết bị tạo hơi có áp suất và nhiệt độ cao thông qua quá trình chuyển đổi hóa năng thành nhiệt năng.  Phân loại:  Theo sản lượng hơi:  Lò công suất lớn: > 75 tấn hơi / giờ  Lò hơi công suất nhỏ: < 10 tấn hơi / giờ  Theo áp suất hơi sinh ra:  Lò hơi cao áp: > 60 bar.  Lò hơi thấp áp: < 20 bar. QT nước hóa hơi trong lò hơi là đẳng áp THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 4
  5. 9.1 GIỚI THIỆU  9.1.3 Tuabin hơi (steam turbin)  Là thiết bị chuyển đổi nhiệt năng thành công cơ học.  Nguyên tắc làm việc:  Năng lượng của dòng hơi chuyển đổi từ nhiệt năng (áp suất, nhiệt độ cao) sang động năng (vận tốc lớn)  Động năng của dòng hơi chuyển thành động năng của tuabin.  QT hơi giãn nở trong tuabin là đoạn nhiệt THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 5
  6. 9.1 GIỚI THIỆU  9.1.4 Thiết bị ngưng tụ (condenser)  Thiết bị đưa dòng hơi ra khỏi tuabin về trạng thái lỏng sôi theo quá trình đẳng áp.  Hơi thường được ngưng tụ tại trạng thái có áp suất chân không.  9.1.5 Bơm nước cấp  Tăng áp suất của nước từ áp suất ngưng tụ đến giá trị áp suất của hơi trong lò hơi.  Nước thay đổi theo quá trình đoạn nhiệt khi qua bơm nước cấp THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 6
  7. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  Chu trình Rankine (Rankine cycle) là chu trình cơ bản của thiết bị động lực hơi nước. THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 7
  8. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.1 Tính toán chu trình Rankine có tính đến công tiêu thụ của bơm nước cấp ❖ Hiệu suất nhiệt của CT (thermal efficiency) 𝐢𝟑− 𝐢𝟒− 𝐢𝟐+ 𝐢𝟏 𝛈= 𝐢𝟑− 𝐢𝟐 QT 1 → 2 QT 2 → 3 QT 3 → 4 QT 4 → 1 Chu trình Bơm nước cấp Lò hơi Tuabin Bình ngưng Nhiệt lượng cấp vào s1 = s2 p2 = p3 = po s3 = s4 p4 = p1 = pk qo = i3 – i2 q=0 qin = i3 – i2 q=0 │qout│= i4– i1 Công nhận được trong cả CT w = wT,out - │wp,in│ │wp,in│= i2 – i1 w=0 wT,out = i3 – i4 w=0 THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 8
  9. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.2 Tính toán chu trình Rankine không tính đến công tiêu thụ của bơm nước cấp ❖ Hiệu suất nhiệt của CT (thermal efficiency) 𝐢𝟑− 𝐢𝟒 𝛈= 𝐢𝟑− 𝐢𝟏 ❖ Suất tiêu hao hơi để tạo ra 1 kWh điện 𝟑𝟔𝟎𝟎 𝐝= , 𝐤𝐠/𝐤𝐖𝐡 𝐢𝟑− 𝐢𝟒 ❖ Lượng hơi tiêu thụ nếu tuabin có công suất phát N kW 𝐃 = 𝐍 𝐱 𝐝, 𝐤𝐠/𝐡 QT 1 → 2 QT 2 → 3 QT 3 → 4 QT 4 → 1 Chu trình Bơm nước cấp Lò hơi Tuabin Bình ngưng Nhiệt lượng cấp vào s1 = s2 p2 = p3 = po s3 = s4 p4 = p1 = pk qo = i3 – i1 q=0 qin = i3 – i1 q=0 │qout│= i4– i1 Công nhận được trong cả CT w = w (Dr.Eng.) 9 w= – THERMODYNAMICS 0 CHAPTER 9 = i – i │wp,in│= 0 wT,out 3 4 w=0 H.P.HienT,out
  10. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE) THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 10
  11. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE) THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 11
  12. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE) THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 12
  13. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.3 Tính toán cân bằng nhiệt tại lò hơi và bình ngưng  Tính toán cân bằng nhiệt tại lò hơi  HV: heating value of fuel LÒ HƠI Gv (p2, t2, i2) Gv (p3, t3, i3) Gf.HV.ηL = Gw.(i3 – i2)/1000 Tổn thất nhiệt Fuel HV (MJ/kg) Qf = Gf.HV Qloss = Gf.HV.(1-ηL) Gasolin 44,4 QT CHÁY Diesel 43,4 NHIÊN LIỆU Butane (C4H10) 49,75 Than Anthracite 27 Nhiên liệu hóa thạch Gf Khối lương nhiên liệu (kg/s) Gv Lưu lượng nước tuần hoàn trong chu trình (kg/s) ηL Hiệu suất lò hơi HV Nhiệt trị của nhiên liệu THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 (MJ/kg) H.P.Hien (Dr.Eng.) 13
  14. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.3 Tính toán cân bằng nhiệt tại lò hơi và bình ngưng  Tính toán cân bằng nhiệt tại bình ngưng Gv (p4, x4, i4) Gwa, twa-in Gwa, twa-out Gv (p1, x1 = 0, i1) BÌNH NGƯNG TỤ Gv(i4 – i1) = Gwacp(twa-out – twa-in) THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 14
  15. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.3 Tính toán cân bằng nhiệt tại lò hơi và bình ngưng THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 15
  16. 9.2 CHU TRÌNH RANKINE (RANKINE CYCLE)  9.2.3 Tính toán cân bằng nhiệt tại lò hơi và bình ngưng THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 16
  17. 9.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HƠI ĐẾN CHU TRÌNH RANKINE  Các thông số của nước và hơi nước ảnh hưởng đến hiệu suất nhiệt của CT Rankine như  Áp suất hơi vào tuabin.  Nhiệt độ hơi vào tuabin.  Áp suất hơi ra khỏi tuabin THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 17
  18. 9.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HƠI ĐẾN CHU TRÌNH RANKINE THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 18
  19. 9.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HƠI ĐẾN CHU TRÌNH RANKINE THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 19
  20. 9.3 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HƠI ĐẾN CHU TRÌNH RANKINE THERMODYNAMICS – CHAPTER 9 H.P.Hien (Dr.Eng.) 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2435 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
20=>2