機(jī)械與能源動(dòng)力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文翻譯-其他專業(yè)(已改無錯(cuò)字)
2023-03-03 12:26:57 本頁面
【正文】 藝流程圖： ACC – 冷凝器， BFP – 鍋爐給水泵， CEP – 冷凝萃取泵， DE – 除氧器， GEN – 發(fā)電機(jī)， GSC – 蒸汽冷凝器， HPH – 高壓加熱器， LPH – 低壓加熱器。 電廠程序流程圖如圖 1，電廠的過程參數(shù)如表 1。 表 1 過程參數(shù) 序號(hào) i 焓 hi(kJ/kg) 壓力 Pi(Pa) 熵 si(kJ/kgK) 溫度 Ti(℃ ) 質(zhì)量流量 mi（ kg/s） 0 40 1 3440 8800 520 2 3432 8400 515 3 2399 18 4 18 5 1130 59 6 1110 7 1010 8 362 140 9 1,2021 140 10 1,2310 200 11 3179 2373 12 2350 165 13 2845 14 2618 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁 共 12 頁 表 1 過程參數(shù) （續(xù)） 15 90 70 20 18 21 2757 102 140 22 2677 90 100 23 2863 362 200 24 362 140 25 2898 220 27 2373 220 30 2715 120 2353 31 40 2353 32 2253 以下的電廠熱力分析將考慮質(zhì)量、能量、熵和火用的平衡。 除另有規(guī)定外，動(dòng)力學(xué)和潛在能量的變化就會(huì)被忽視，并假定穩(wěn)態(tài)流動(dòng)。工藝參數(shù)和數(shù)據(jù)基于一家印度的公司所裝備的 32MW電廠的電廠設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。 在穩(wěn)定狀態(tài)過程中，圖 1中控制量系統(tǒng)的質(zhì)量平衡可以寫成： ?? ?? ? 0 0mmi i （ 1） 控制系統(tǒng) 的能量平衡可以寫成： ???? ??? ?? WEQEi i 0 0 （ 2） 控制系統(tǒng)的熵平衡： ???? ????? ???? 00 TQSSTQS ge nii （ 3） 控制系統(tǒng)的火用平衡： ????? ??????????? ?? ???dXXkk ki EWEQTTS0 01 （ 4） 蒸汽火用率： ? ?xemE ?? ? （ 5） ? ?chxtmxX eemE ?? ?? （ 6） 上述火用平衡寫的是一般形式。在燃燒過程中，計(jì)算煤的化學(xué)火用時(shí)輸入的熱量包含在內(nèi)。公式（ 4）中的熱火用項(xiàng)用來計(jì)算與環(huán)境熱損失有關(guān)的火用損，比火用如下： ? ? ? ?000 ssThhe tmx ???? （ 7） 當(dāng)鍋爐中燃燒發(fā)生時(shí)， 煤炭燃燒生成二氧化碳，水蒸氣和其他燃燒產(chǎn)物。由于煤的化學(xué)常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁 共 12 頁 成分變化，除了熱力學(xué)狀態(tài)，火用化學(xué)成分也必須考慮在內(nèi)。 理論空氣中煤的燃燒反應(yīng)組成： ? ? 222222 NOHCONOHC ?????? （ 8） 假設(shè)鍋爐中多了 20%的空氣，則燃燒反應(yīng)變成： ? ? 222222 NOHCONOHC ?????? （ 9） 在每摩爾碳的基礎(chǔ)上，則 ? ? 222222 NOHCONOHC ?????? （ 10） 反應(yīng)的火用平衡方程是： rfrpfop sThhhNsThhhN ?????? ?????????? ??? ?? ?? 00000 （ 11） 煤中碳的火用含量： ? ? cfcre a c tio nxc oa lx MmnEE ??? , （ 12） 電廠的能量和火用效率： cvmwfoutputenergy ??? （ 13） coalxoutputexergr Ew,?? （ 14） 在下一節(jié)中，預(yù)測的結(jié)果和敏感性研究將基于形成的火用（見表 2）。 表 2 工質(zhì)在不同階段的火用 序號(hào) i 質(zhì)量流量 mi(kg/s) 火用值（ kW） 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁 共 12 頁 表 2 工質(zhì)在不同階段的火用 （續(xù)） 8 9 10 11 9466 12 6579 13 3229 14 3519 15 2861 20 21 22 23 24 25 27 30 31 2353 0 32 2353 3. 結(jié)論與討論 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁 共 12 頁 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁 共 12 頁 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 共 12 頁 煤是電廠的燃料供應(yīng)，有以下部分組成：水分 = 25％，灰分 = ％，氫 = ％，氮 = ％，二氧化硫 = ％，氧氣 = ％，碳 =％，圖 2表明，參考溫度對能源效率無影響，但它影響火用效率 . 系統(tǒng)的環(huán)境影響系統(tǒng)的性能。 表 5進(jìn)一步闡明了參考溫度對火用效率的影響。 圖 3表明，從能量和火用的角度，發(fā)電機(jī)減產(chǎn)則電站的性能和效率下降。這表明，電廠在 額定容量下運(yùn)行 比部分負(fù)荷運(yùn)行更具經(jīng)濟(jì)性。圖 4顯示了蒸汽渦輪流量輸出功率的功能。這有助于確定渦輪機(jī)組部分負(fù)荷時(shí)的蒸汽流量。圖 6可以看出：雖然冷凝器的熱損失似乎更高，但最大的熱損失發(fā)生在鍋爐里，鍋爐也具有最大的火用損。 這說明了火用分析的重要性，因?yàn)楸绕鹉芰糠治龇?，它提供了不同的見解和趨勢。有人認(rèn)為，能量分析法會(huì)讓人們相信最大的損失發(fā)生在冷凝器，但事實(shí)上是在鍋爐中發(fā)生的。 由于這個(gè)電廠用的事空氣冷凝器凝結(jié)汽輪機(jī)排汽，其主要的改進(jìn)是可以降低冷凝器的壓力。 圖 8給出了效率與與冷凝器壓力的關(guān)系?？梢杂^察到，由于蒸汽通過渦輪膨脹 ，輸常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁 共 12 頁 出較高的功率，冷凝器壓力降低，電廠效率提高（見圖 7）。由于這個(gè)電廠設(shè)計(jì)運(yùn)行的是空冷器，蒸汽冷凝的溫度無法降低，因?yàn)椴煌乃淦髦欣鋮s水的溫度是可以控制的，而空冷器采用空氣凝結(jié)蒸汽。用水量和發(fā)電廠的用水減少使得環(huán)境效益提高。 圖 10顯示蒸汽壓力影響與循環(huán)溫度性能的關(guān)系。很明顯，效率與過熱蒸汽參數(shù)成正比。 增加循環(huán)蒸汽壓力和溫度將導(dǎo)致相同的質(zhì)量蒸汽流和燃油以高功率輸出到鍋爐。蒸汽具有較高的能量和火用，這使得渦輪機(jī)的輸出功率高。由于材料考慮，這個(gè)項(xiàng)目的成本會(huì)增加。鍋爐管和渦輪葉片是由成本較高的鋼材做成的。 成本提高應(yīng)與輸出和收益相平衡，這樣
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