Предыдущая страница реферата | 12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22 | Следующая страница реферата

Предприятия сельскохозяйственного комплекса, особенно в животноводстве, характеризуются средними показателями, особенно по таким, как прирост живого веса на фермах. Повышение производительности ферм можно достичь с помощью систем для обеспечения комфортных условий для скота в различное время года: тепла — в зимнее, кондиционирования воздуха — в летнее время. Для хранения продукции сельского хозяйства необходимо создание специальных хранилищ с созданием в них необходимых условий хранения, в том числе и низкой температуры летом.

Обеспечение в летнее время холодом систем кондиционирования воздуха и теплом в зимнее время — систем вентиляции, помогает увеличить производительность труда рабочих на промышленных предприятиях.

Таким образом, видно, что для улучшения качества жизни населения, для повышения производительности как в сельском хозяйстве, так и в промышленном производстве Узбекистана, необходимо снабжение всеми видами энергии, а именно — теплом, электроэнергией и холодом.

Комбинированное производство всех трех видов энергии может быть осуществлено на принципиально новом источнике полного энергоснабжения — теплоэлектрохладоцентрали (ТЭХЦ).

Для создания источника полного энергоснабжения удобно использовать установки на базе АГТД, т.к. они компактны, не требуют больших удельных капиталовложений, поставляются в состоянии заводской готовности и их легко компоновать и создавать на их базе необходимые решения для конкретных нужд потребителя. Для создания на базе АГТД ГТТЭХЦ необходимо ГТТЭЦ, описанную в главе 2, дополнить АБХМ. При этом несколько увеличатся капитальные вложения и незначительно усложнится схема установки за счет появления дополнительных трубопроводов, подающих греющую, охлаждающую и охлаждаемую воду в АБХМ. При этом возрастет расход электроэнергии на собственные нужды, т.к. в состав
АБХМ входит насосное оборудование для перекачки слабого и смешанного растворов, рециркулируемой воды. Кроме того, необходимо установить насосы для подачи охлаждающей и охлаждаемой воды в и из АБХМ. В дальнейших расчетах принято, что увеличение расхода электроэнергии на собственные нужды составит 2 % от установленной электрической мощности ГТТЭХЦ.

Схема ГТТЭХЦ на базе конвертированного АГТД АИ-20 (с одной АБХМ, присоединенной к трубопроводу сетевой воды) представлена на рис. 9.

3.2. Расчет тепловых потоков абсорбционной бромисто-литиевой холодильной машины

Схема машины — с генератором затопленного типа и рециркуляцией слабого раствора и воды соответственно через абсорбер и испаритель. Подача охлаждающей воды в абсорбер и конденсатор параллельная.

Исходные данные

Температура воды, К: греющей Th 393 охлаждающей Tw 299 охлажденной Т3 280

Принятые значения температур и давлений следующие. Высшая температура в конце процесса кипения раствора в генераторе T4 = Th — ?Th =
= 383 — 28 = 365 К. Температуры конденсации водяного пара Tк, раствора в конце процесса абсорбции Т2, кипения воды в испарителе Т0 приняты равными

Рис. 9. Принципиальная тепловая схема ГТТЭХЦ-7500Т/6,3.
КС — камера сгорания; ГТ — газовая турбина; ГПСВ — газовый подогреватель сетевой воды; ВД – вакуумный деаэратор; АБХМ – абсорбционная бромисто- литиевая холодильная машина
Tк = 307 К, Т2 = 307 К, Т0 = 277 К. Давления конденсации рк и кипения р0 рабочего тела соответственно будут рк = 5,45 кПа, р0 = 0,83 кПа.

Так как давление конденсации пара рабочего тела значительно выше давления его кипения, удельный объем пара в конденсаторе при данных условиях почти в шесть раз ниже удельного объема пара в испарителе. В связи с этим в блоке генератор — конденсатор скорость движения пара из генератора в конденсатор будет низкой и гидравлическими сопротивлениями прохождению пара между указанными аппаратами можно пренебречь и принять давление кипения раствора рh равным давлению конденсации пара рк, т. е. рh = рк =
5,45 кПа. В блоке абсорбер — испаритель из-за высокого значения удельного объема пара скорость его движения из испарителя в абсорбер будет значительной (40 — 50 м/с), вследствие чего необходимо учесть суммарные гидравлические сопротивления ??p на всех участках движения пара из испарителя в абсорбер. По опытным данным в промышленных типах машин величина ??p достигает 0,133 кПа. Тогда давление пара в абсорбере ра = р0 — ??p = 0,83 — 0,133 = 0,697 кПа. Теоретическое значение концентраций ?[pic] слабого и ?[pic] крепкого растворов определяют по ?-i диаграмме по соответствующим значениям Т2, ра и Т4, рh: ?[pic] = 58,6 %,
?[pic] = 67,5 %. Действительная концентрация крепкого раствора ниже теоретического значения ?[pic] на величину недовыпаривания ??r раствора, которое в генераторе затопленного типа возникает в основном из-за отрицательного влияния на процесс кипения гидростатического давления столба кипящего раствора.

По опытным данным в генераторах затопленного типа промышленных машин величина ??r изменяется в зависимости от параметров работы в пределах
2,5—3,5 %. Тогда ?r = ?[pic] — ??r = 67,5 — 3,5 = 64,0 %. Действительная концентрация крепкого раствора из-за опасности его кристаллизации в аппаратах, трубопроводах и других элементах машины не должна превышать
64 %.

[pic]

Рис. 10. Схема АБХМ: а — схема машины; б — процессы в ?-i диаграмме;

I – конденсатор; II – генератор; III – испаритель; IV, VI, VII – насосы рециркулируемой воды, смешанного и слабого растворов соответственно; V – абсорбер;

VIII – теплообменник

Если ?r > 64 %, то необходимо изменить температуру Т4 крепкого раствора или давление его кипения рh путем увеличения соответственно величины ?Th или температуры конденсации Тк. Можно одновременно изменять T4 и Тк до тех пор, пока не будет выполнено условие ?r ? 64 %. Действительная концентрация слабого раствора ?a в абсорбере выше теоретического значения концентрации
?[pic] на величину недонасыщения ??a раствора.

Величина ??a зависит от параметров работы машины и может изменяться в пределах 0,5—2,5 %. Тогда ?a = ?[pic] + ??a = 58,6 + 1,4 = 60,0 %. При наличии конечной разности ?Tр температур на «холодной» стороне теплообменника температура крепкого раствора на выходе из него T8 = T2 +
?Tр. Разность температур ?Tр принимается в пределах 15—20 К. Тогда T8 = 307
+ 15 = 322 К. Параметры узловых точек циклов, изображенных на рис. 10, приведены в таблице 2.
|Таблица 2 |
|Параметры узловых точек АБХМ |
|Состояние вещества |Т, К |р, кПа |?, % |i, кДж/кг |
|Жидкость | | | | |
|Вода после конденсатора |Тк = Т3 = 307|рк = 5,45 |? = 0 |i3 = 561,1 |
|Раствор: | | | | |
|крепкий после генератора |Т4 = 365 |рh = 5,45 |?r = 64 |i4 = 366,8 |
|слабый после абсорбера |Т2 = 307 |pa = 0,697|?а = 60 |i2 = 252,9 |
|крепкий после |Т8 = 322 |рh = 5,45 |?r = 64 |i8 = 289,74|
|теплообменника | | | | |
|Вода в испарителе |Т0 = Т1 = 277|р0 = 0,83 |? = 0 |i1 = 435,5 |
|Пар | | | | |
|После испарителя |Т1’ = 277 |р0 = 0,83 |? = 0 |i1’ = |
| | | | |2914,2 |

Кратность циркуляции раствора f* = ?[pic]/(?[pic] — ?[pic]) = 64/(64 —
60) = = 16 кг/кг. Теплота теплообменника qт = (f — 1) (i4 — i8) = (16 —
1)(366,8 — — 289,74) = 1159,9 кДж/кг.

Энтальпия слабого раствора после теплообменника i7 = i2 + qт/f =

= 252,9 + 1155,9/16 = 325,14 кДж/кг. По величине i7 = 325,14 кДж/кг при
?а = 60% из ?-i диаграммы определяют положение точки 7 и температуру слабого раствора на выходе из теплообменника: Т7 = 345,5 К.

В связи с тем что слабый раствор на входе в генератор недогрет до состояния равновесия, он сначала подогревается в нем до равновесного состояния 5 и затем кипит в процессе 5—4. Температуру Т5 находят по ?-i диаграмме по известным значениям рh и ?а : Т5 = 349,5 К. Средняя температура раствора, кипящего в генераторе, Тр = (Т4 + Т5)/2 = (365 +
349,5)/2 = 357,25 К. Концентрация раствора, соответствующая температуре Тр
(точка 5), ?р = 61,8%. Энтальпию перегретого пара на выходе из генератора определяют по ?-i диаграмме при известных рh и ?р : i3’ = 3067,4 кДж/кг.
Теплота генератора qh = i3’ + (f — 1)i4 — — fi7 = 3067,4 + (16—1)366,8 —
16?325,14 = 3367,1 кДж/кг. Теплота испарителя q0 = i1’ — i3 = 2914,2 —
561,1 = 2353,1 кДж/кг. Теплота конденсатора q = i3’ — — i3 = 3067,4 —
561,1 = 2506,3 кДж/кг. Теплота абсорбера qa = i1’ + (f — 1)i8 — — fi2 =
2914,2 + (16— 1)289,74 — 16?252,9 = 3213,9 кДж/кг. Теплота подведенная
?qподв = qh + q0 = 3367,4 + 2353,1 = 5720,2 кДж/кг. Теплота отведенная
?qотв = q + qa = 2506,3 + 3213,9 = 5720,2 кДж/кг. Тепловой баланс ?qподв =
?qотв = = 5720,2 кДж/кг. Тепловой коэффициент ?= q0/qh = 2353,1/3367,1 =
0,699.

Найдем производительность по холоду АБХМ, полностью использующую теплоту одного ГПСВ, работающего на номинальных параметрах.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: скачати реферат, выборы реферат.



Предыдущая страница реферата | 12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22 | Следующая страница реферата

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки