Комбинированная выработка теплоты и электрической энергии

В конденсационной паровой турбине отработавший пар поступает в конденсатор, где конденсируется и отдаёт скрытую теплоту парообразования охлаждающей воде. При этом 60 – 65 % подведённой в котле теплоты бесполезно теряется.

С другой стороны, для бытовых и технологических нужд требуется теплота сравнительно низких параметров (t = 100 – 150 °С). Источником этой теплоты может служить пар, отработавший в турбине до давления, необходимого тепловому потребителю. В этом случае может быть полностью использована теплота конденсации отработавшего пара для нагрева воды и т.д., а конденсат возвращён в цикл ПТУ. Комбинированная выработка теплоты и электрической энергии выгоднее раздельной.

В конденсационной турбине теплота отработавшего пара, эквивалентная площади 1 ае 21 полностью теряется, поскольку она отводится с охлаждающей водой. В турбине же, которая одновременно с выработкой электроэнергии обслуживает тепловых потребителей почти вся теплота отработавшего пара, эквивалентная площади 1₁ а ₁ е ₁21₁, может быть использована для удовлетворения нужд тепловых потребителей (рис. 1.17).

Рис. 1.17. Сравнение идеальных тепловых циклов в Т, s -диаграмме

для конденсационной турбины и турбины с противодавлением

Экономия теплоты, достигаемая от комбинированной выработки энергии по сравнению с раздельной, будет равна:

Относительная величина этой экономии, выраженная в долях от количества теплоты, отдаваемой тепловому потребителю, составит:

.