АПРОКСИМУЮЧІ ЗАЛЕЖНОСТІ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ЕНТАЛЬПІЙ ВОДИ ТА ВОДЯНОЇ ПАРИ ПРИ РОЗРАХУНКАХ ТЕПЛООБМІННИХ ПРИСТРОЇВ ПАРОТУРБІННИХ УСТАНОВОК (ЧАСТИНА II – ВИЗНАЧЕННЯ ЕНТАЛЬПІЇ ВОДЯНОЇ ПАРИ)

Анотація

Виконані дослідження є частиною II комплексної роботи зі створення методологічного підходу визначення ентальпії води та водяної пари при розрахунках теплообмінного устаткування для оперативного керування режимами експлуатації парових турбін великої потужності, коли застосування таблиць термодинамічних властивостей робочих середовищ у «ручному» режимі не є вдалим. Теперішня частина II роботи, на відміну від частини I, де розглянуто визначення ентальпії води, присвячена визначенню ентальпії водяної пари. Запропоновано методологічний підхід отримання апроксимуючих рівнянь для визначення ентальпії за значеннями параметрів пари, що змінюються, аналогічний тому, як це було зроблено для води в частині I. З метою забезпечення необхідної точності апроксимації зона досліджуваних характеристик розділена по тиску на дві області – область вакууму (1 кПа ≤ Р≤ 100 кПа) та область надлишкового тиску (0,1 МПа ≤ Р ≤ 6 МПа), яка у свою чергу поділена на 3 регіони (0,1 МПа ≤ Р ≤ 1 МПа, 1 МПа ≤ Р≤ 3 МПа, 3 МПа ≤ Р ≤ 6 МПа). Оскільки вплив температури в зоні досліджуваних параметрів більш суттєвий, ніж тиск, виникла потреба ввести по температурі істотно більшу кількість інтервалів: 4 – в області вакууму та 15 – в області надлишкового тиску. В результаті запропоновано систему апроксимуючих рівнянь, що відзначається достатньою точністю визначення ентальпії у всьому досліджуваному діапазоні зміни параметрів перегрітої пари – тиску та температури. Для демонстрації отриманих результатів у роботі виконано приклад застосування методології, що запропоновано, до розрахунку конкретного теплообмінного пристрою. Наведено визначення витрати перегрітої пари в умовах теплової схеми теплофікаційної турбіни Т-250/300-240, що експлуатується на ТЕЦ, стосовно підігрівача високого тиску ПВТ-8 для одного з режимів експлуатації. В результаті отримано, що розбіжність величини витрати гріючої пари, визначеної за табличними значеннями, від витрати, визначеної за отриманими апроксимуючими залежностями, становить 2,2 %, що цілком допустимо для практичних потреб при експлуатації паротурбінних установок.