2 Heat recovery steam cycle Report C

Page 1

Corso di Conversione dell’energia 2014/2015 1 Esercitazione 2 Ciclo a vapore a recupero Lo scopo di questa esercitazione è la progettazione di un ciclo a recupero: l’impianto è composto da un ciclo a vapore ad un livello di pressione che utilizza come sorgente di calore i gas combusti scaricati da una turbina a gas. Come prima cosa è richiesto di calcolare la temperatura corretta dei gas scaricati dalla turbina a causa dell’introduzione del ciclo a vapore. Dopo di che si richiede di trovare la pressione di evaporazione ottimale nei due casi: A. Con rendimento isoentropico della turbina a vapore costante B. Con rendimento isoentropico della turbina a vapore variabile a seconda del titolo di vapore all o scarico della turbina Infine si effettua l’analisi di secondo principio nei due casi alla pressione di vapore ottimale ricavata al punto precedente.  Calcolo della temperatura corretta dei gas combusti Il generatore di vapore del ciclo a vapore (HRSG) presenta perdite di carico pari a 3000 Pa, per questo motivo inserendo il ciclo a vapore a valle della turbina a gas, quest’ultima effettuerà un espansione fino ad una pressione superiore a quella del caso senza ciclo a vapore. La differenza tra le due pressi oni è proprio pari alla perdita di carico dell’HRSG, in questo modo a valle di quest’ultimo si avrà una pressione pari a quella atmosferica. Avendo una pressione allo scarico della turbina differente, anche la temperatura dei gas è differente, in particolare: Condizioni gas combusti allo scarico della turbina a gas senza ciclo a vapore: P=101325 Pa T=544.6 °C Condizioni gas combusti allo scarico della turbina a gas dopo aver inserito il ciclo a vapore: P=104325 Pa T=550.2 °C Notiamo che la temperatura dei gas è maggiore nel secondo caso, questo perché mantenendo le…