CC BY
54
международный научный журнал «инновационная наука» №12/2015 issn 2410-6070
бесцветный горючий и взрывоопасный газ. В промышленных холодильных установках пропан используют уже в течение многих лет. Характеризуется низкой стоимостью и мало растворимостью в воде. При использовании данного хладагента не возникает проблем с выбором конструкционных материалов деталей турбины, конденсатора и испарителя [4].
Пропан обладает весьма низкой температурой кипения (при критической температуре 96,7°С и давлении 4,2512 МПа). Наиболее характерным является то, что в процессе расширения в турбодетандере газообразный пропан C3H8 остается в перегретом состоянии [5].
Термодинамическая система низкотемпературного теплового двигателя на C3H8 может производить работу только при отсутствии равновесия между ее термодинамической системой и окружающей средой. Поэтому в зимний период времени имеется достаточный температурный перепад между сбросной теплотой в конденсаторе паровой турбины (30-50°С) и окружающей средой (5°С) для осуществления процесса утилизации сбросной теплоты с помощью НТД с замкнутым контуром циркуляции на C3H8. Список использованной литературы:
1. Гафуров А.М. Возможности повышения выработки электроэнергии на Заинской ГРЭС в зимний период времени. Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы технических наук в современных условиях». - 2015. - С. 82-85.
2. Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Моделирование теплопроводности в составной области с фазовыми переходами.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 4. С. 39-43.
3. Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Ячеечная модель фазового перехода в сферической капле при охлаждении.// Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2015. - № 8. - С. 71-74.
4. Гуреев В.М., Мисбахов Р.Ш., Ермаков А.М., Москаленко Н.И. Повышение эффективности кожухотрубных теплообменных аппаратов с применением луночных и полукольцевых выемок.// Энергетика Татарстана. - 2014. - № 3-4 (35-36). - С. 61-64.
5. Шуина Е.А., Мизонов В.Е., Мисбахов Р.Ш. Влияние поперечной неоднородности потока газа на кривую разделения гравитационного классификатора.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 5. С. 60-63.
© Гафуров А.М., Калимуллина Д.Д., 2015
УДК 62-176.2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет
Д.Д. Калимуллина студентка 3 курса института «СТиИЭС», кафедры «ВиВ» Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Г. Казань, Российская Федерация
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ СБРОСНОЙ ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРАХ ПАРОВЫХ ТУРБИН,
ОХЛАЖДАЕМЫХ ВОЗДУШНЫМИ РЕСУРСАМИ
Аннотация
В статье рассматривается способ утилизации сбросной теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя в составе конденсационной установки ТЭС, охлаждаемого воздушными ресурсами.
Ключевые слова
Утилизация сбросной теплоты, тепловой двигатель, воздушное охлаждение
международный научный журнал «инновационная наука»
№12/2015
2410-6070
Предлагается использовать низкотемпературный тепловой двигатель (НТД) с замкнутым контуром циркуляции на пропане С3Н8 для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС в зимний период времени, что позволит повысить КПД станции и сэкономить на расходах электроэнергии на собственные нужды [1].
Процесс утилизации низкопотенциальной теплоты отработавшего в турбине пара осуществляется путем нагрева и испарения в конденсаторе паровой турбины сжиженного пропана С3Н8, циркулирующего в замкнутом контуре НТД (рис. 1), работающего по органическому циклу Ренкина. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа С3Н8 осуществляют наружным воздухом окружающей среды в зимний период времени [2,3].
Рисунок 1 - Схема НТД в составе конденсационной установки ТЭС.
Контур с низкокипящим рабочим газом С3Н8, содержит последовательно соединенные конденсатный насос, теплообменник-рекуператор по нагреваемой среде, конденсатор паровой турбины, турбодетандер с дополнительным электрогенератором, теплообменник-рекуператор по охлаждаемой среде и конденсатор аппарата воздушного охлаждения.
Пропан С3Н8 широко применяется в низко и среднетемпературных холодильных установках, рефрижераторах и тепловых насосах. Он отличается низкой стоимостью и не требует специальных материалов.
Пропан, в том числе и углеводороды, характеризуется низкой теплотой испарения 425,6 кДж/кг (при давлении 101,325 кПа), сравнительно низкой температурой кипения (при критической температуре 96,7°С и давлении 4,2512 МПа), незначительной кинематической вязкостью 0,026 см2/с (при давлении 101,325 кПа). При этом сжиженные углеводороды обладают большим коэффициентом объемного расширения. Для сравнения: коэффициент объемного расширения пропана составляет 0,00306 на один градус повышения температуры газа, что в несколько раз больше чем у воды - 0,00019 [4,5].
Термодинамическая система низкотемпературного теплового двигателя на С3Н8 может производить работу только при отсутствии равновесия между ее термодинамической системой и окружающей средой. Поэтому в зимний период времени имеется достаточный температурный перепад между сбросной теплотой в конденсаторе паровой турбины (26-50°С) и окружающей средой (до -50°С) для осуществления процесса утилизации сбросной теплоты с помощью НТД с замкнутым контуром циркуляции на С3Н8.
международный научный журнал «инновационная наука»
№12/2015
issn 2410-6070
Список использованной литературы:
1. Гафуров А.М., Гафуров Н.М. Технико-экономическое обоснование установки по утилизации тепловых отходов для ТЭС. // Инновационная наука. - 2015. - № 11-1 (11). - С. 52-53.
2. Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Моделирование теплопроводности в составной области с фазовыми переходами.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 4. С. 39-43.
3. Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Ячеечная модель фазового перехода в сферической капле при охлаждении.// Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2015. - № 8. - С. 71-74.
4. Гуреев В.М., Мисбахов Р.Ш., Ермаков А.М., Москаленко Н.И. Повышение эффективности кожухотрубных теплообменных аппаратов с применением луночных и полукольцевых выемок.// Энергетика Татарстана. - 2014. - № 3-4 (35-36). - С. 61-64.
5. Шуина Е.А., Мизонов В.Е., Мисбахов Р.Ш. Влияние поперечной неоднородности потока газа на кривую разделения гравитационного классификатора.// Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 5. С. 60-63.
© Гафуров А.М., Калимуллина Д.Д., 2015
УДК 62-176.2
А.М. Гафуров
инженер кафедры «Котельные установки и парогенераторы» Казанский государственный энергетический университет
Д.Д. Калимуллина студентка 3 курса института «СТиИЭС», кафедры «ВиВ» Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Г. Казань, Российская Федерация
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ В КОНДЕНСАТОРАХ ПАРОВЫХ ТУРБИН, ОХЛАЖДАЕМЫХ ВОДНО-ВОЗДУШНЫМИ РЕСУРСАМИ
Аннотация
В статье рассматривается способ утилизации теплоты с помощью низкотемпературного теплового двигателя в составе конденсационной установки ТЭС, охлаждаемого комбинированно водно-воздушными ресурсами.
Ключевые слова
Утилизация теплоты, тепловой двигатель, водно-воздушное охлаждение
Предлагается использовать низкотемпературный тепловой двигатель (НТД) с замкнутым контуром циркуляции на пропане С3Н8 для утилизации сбросной низкопотенциальной теплоты в конденсаторах паровых турбин ТЭС в зимний период времени, что позволит повысить эффективный КПД станции [1].
Процесс утилизации низкопотенциальной теплоты отработавшего в турбине пара осуществляется путем нагрева и испарения в конденсаторе паровой турбины сжиженного пропана С3Н8, циркулирующего в замкнутом контуре НТД (рис. 1), работающего по органическому циклу Ренкина. Причем охлаждение низкокипящего рабочего газа С3Н8 осуществляют комбинированно с помощью технической воды и наружного воздуха окружающей среды в зимний период времени [2,3].
