Построение процесса расширения пара в турбине

Построение процесса расширения пара в турбине производим по I–S диаграмме водяного пара . По заданным начальным параметрам пара Р₀ = 12,8 МПа и Т₀ = 506 ºС находим начальную точку А. Из точки А проводим вниз вертикальную линию до пересечения с изобарой Р₃ = 1,3 МПа – получаем точку В'. Линия АВ' характеризует идеальный процесс расширения пара в первом отсеке турбины.

Далее по диаграмме определяем энтальпии пара в точках А и В' (I_А и I_В'):

I_А = 3380 кДж/кг;

I_{В '} = 2800 кДж/кг.

По формуле определяем величину Н₀':

Н₀^/=I_A - I_B^/ . (1)

Н₀' = (3380 - 2800 )0,84 = 487,2 кДж/кг.

По формуле определяем энтальпию пара в конце расширения в первом отсеке:

I_В = I_А - Н' . (2)

I_В = 3520 – 584 = 2936 кДж/кг.

На пересечении адиабаты I_В и изобары Р₃ находим точку В. Соединяя затем точки А и В, получаем линию, соответствующую процессу расширения пара в первом отсеке реальной турбины.

После этого из точки В проводим вниз вертикальную линию до пересечения с изобарой Р_БК = 26 кПа – получаем точку С'. Линия ВС' характеризует идеальный процесс расширения пара во втором отсеке турбины. Определяем энтальпию пара в точке С':

I_{С '} = 2090 кДж/кг.

По формулам (1), (2) определяем:

Н'' = (2893 - 2090)0,64 = 514 кДж/кг;

I_С = 2893 – 514 = 2379 кДж/кг.

На пересечении адиабаты I_С и изобары Р_БК находим точку В и проводим линию ВС, соответствующую процессу расширения пара во втором отсеке.

Общий используемый теплоперепад в турбине

Н₁ = 3380 – 2379 = 1001 кДж/кг.