主要内容

朗肯循环(汽轮机)

本示例基于朗肯循环对汽轮机系统进行建模。该循环包括过热和再热,以分别防止高压汽轮机和低压汽轮机冷凝。该循环还通过将抽出的蒸汽通过闭式给水加热器进行再生,以预热水并提高循环效率效率。

饱和流体室块和涡轮块是基于Simscape的自定义组件™ 基础流体两相库。饱和流体室块模拟单独的饱和液体体积和饱和蒸汽体积,并用于制造锅炉和冷凝器。

模型

给水预热器子系统

蒸汽锅炉子系统

凝汽器子系统

蒸汽再热器子系统

示波器的模拟结果

Simscape测井模拟结果

该图显示了系统中的能量交换。锅炉、过热器和再热器增加了来自炉膛的热量。高压汽轮机(HPT)和低压汽轮机(LPT)从蒸汽中提取有用功.废热被排出到冷凝器中的冷却液中。热量也从抽出的蒸汽传递到给水,以提高热效率。

此图显示了通过系统的质量流量。部分蒸汽在高压汽轮机(HPT)和低压汽轮机(LPT)之间被抽出.抽汽用于在冷凝器处重新加入主流之前预热给水。控制器调节主流和抽汽的流速,以分别保持锅炉和预热器冷凝器中的液位。

此图显示了温度-熵图上随时间变化的朗肯循环动画。主蒸汽流量对应于循环点1至6的回路。提取的蒸汽流量对应于循环点4至4b的虚线。在此模型中,循环点3之前的节流阀对p功率输出。