Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

TEHNIČKA TERMODINAMIKA__________________________________________
Slika 81. “Karnotiziranje” procesa u parnom postrojenju regenerativnim
zagrijavanjem napojne vode
Poznato nam je da je glavni nedostatak Rankine-Clausiusovog procesa za
vodenu paru u tome što kod njega postoji nepovrativo zagrijavanje vode, odnosno
kondenzata dovedenog u parni kotao, uzrokovano znatnom razlikom temperature
napojne vode od temperature dimnih plinova u parnom kotlu. Na slici 81.
prikazano je u T, s – dijagramu, kako se regenerativnim zagrijavanjem (predgrijavanjem)
Rankine-Clausiusov kružni proces dijeli na više približno Carnotovih
kružnih procesa. Toplina koja se odvodi od pare u jednom predgrijaču (zagrijaču)
dovodi se kondenzatu za njegovo zagrijavanje, u istom predgrijaču. Što je
veći broj stupnjeva, odnosno predgrijača, to će biti manje temperaturne razlike
za prijelaz topline u pojedinim predgrijačima pa prema tome i manji gubici te je
kružni proces (ciklus) približniji Carnotovom, tako da se u graničnom slučaju, tj.
uz beskonačan broj stupnjeva, u potpunosti i ostvaruje. Crta ekspanzije pare
(AB) u tom slučaju ekvidistantna je donjoj graničnoj krivulji, odnosno crti zagrijavanja
dovedenog kondenzata u parni kotao (CD). U tome je i veliki termodinamički
značaj regenerativnog zagrijavanja napojne kotlovne vode (kondenzata),
odnosno “karnotiziranja” procesa i pored toga što se oduzimanjem pare smanjuje
toplinski pad u stroju.
U pogonu parnih turbina vrlo bi se nepovoljno očitovalo zalaženje ekspanzijom
duboko u zasićeno područje jer mnoštvo kapljica pri velikim brzinama
strujanja razara mehanički i najotporniji lopatični čelik. Zato se regenerativno
predgrijavanje u praksi modificira tako da se kroz predgrijače ne provodi čitava
radna para, već se iza svakog stupnja odvaja samo onoliki dio pare koji će pri
svojoj potpunoj kondenzaciji upravo namiriti potrebu topline dotičnih predgrijača.
Ovako nastali kondenzati odvode se s glavnim kondenzatom u skupni vod
238