DAMPTURBINER. - Introduksjon -

Like dokumenter
Damp-prosessen / Rankine Cycle. Allerede de gamle Grekere...

Verdens Elektrisitetsproduksjon

MAS117 Termodynamikk. Vanndamp som arbeidsfluid. Kapittel 10 Dampkraftsykluser del

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Retningen til Spontane Prosesser. Prosessers Retning

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Retningen til Spontane Prosesser

Semesteroppgave. Gassturbinprosess

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Mandag 6. desember 2010 Tid: kl. 09:00-13:00

Kurs TEP4195 TURBOMASKINER

Spørretime TEP Høsten Spørretime TEP Høsten 2009

Kulde- og varmepumpetekniske prosesser Mandag 5. november 2012

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Tirsdag 9. desember 2008 Tid: kl. 09:00-13:00

DET TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE FAKULTET

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Kogenerering termodynamikk og systemløsninger

Dampdrevet energiverk

SIO 1027 Termodynamikk I Noen formler og uttrykk som er viktige, samt noen stikkord fra de forskjellige kapitler,, Versjon 25/

Side 1 av 10 NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET (NTNU) - TRONDHEIM INSTITUTT FOR ENERGI OG PROSESSTEKNIKK

Oppsummering av TEP 4120

EØS-tillegget til Den europeiske unions tidende KOMMISJONSVEDTAK. av 19. november 2008

Oppsummering - Kap. 5 Termodynamikkens 2. Lov

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Småskala kraft/vamneproduksjon. basert på biomasse er:

Spørretime TEP Høsten 2012

HØGSKOLEN I STAVANGER

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4115 TERMODYNAMIKK 1 Lørdag 21. mai 2011 Tid: kl. 09:00-13:00

Når programmet har nok opplysninger beregner det alle resterende data. Programmet tegner atumatisk opp T-s og P-v diagram for syklusen.

LØSNINGSFORSLAG. EKSAMEN I SIO 4060 PROSESSINTEGRASJON Lørdag 10. mai 2003 Q H 190 C 180 C R C 170 C 900 kw R C 140 C 100 C 90 C

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Mandag 17. desember 2012 Tid: kl. 09:00-13:00

Spesial-Oppsummering Høsten 2009 basert på Innspill fra Studenter

Biokraft Er teknologien effektiv nok?

Oppsummering og vurdering av teknologier rundt CO 2 -fjerning

Eksergi, Eksergianalyse (kap.7)

ENERGIANALYSE AV KJEL Semesteroppgave TT1 Institutt for energi- og prosessteknikk

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET FAKULTET FOR INGENIØRVITENSKAP OG TEKNOLOGI INSTITUTT FOR ENERGI- OG PROSESSTEKNIKK

Oppsummering av TEP 4115

CO 2 -fri gasskraft. Hva er det?

Forurensningsfrie gasskraftverk en illusjon?

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TEP 4120 TERMODYNAMIKK 1 Lørdag 5. desember 2009 Tid: kl. 09:00-13:00

Oppsummering av første del av kapitlet

Ideell Stirlingsyklus Lukket, total reversibel syklus med en ekstern varmekilde.

LØSNINGSFORSLAG. Eksamen i Fag SIO 7050 Varmepumpende prosesser og systemer Tirsdag 22. mai 2001

Innledning:...2 HVA ER FOSSILE BRENSLER?...2 HVORDAN ER OLJE OG GASS BLITT DANNET?...3 HVA BRUKER VI FOSSILE BRENSLER TIL?...4

Om brenselceller, gassturbiner og CO 2. -fangst Eksempel på et forskningsprosjekt

14. Desember Direktør Bjørn-Erik Haugan

1561 Newton basedokument - Newton Engia Side 53

Gasskraft. Forelesning i faget TPG4140 NATURGASS. Olav Bolland Professor NTNU - Institutt for Energi- og prosessteknikk.

IRIS/ cense og energieffektivisering Foredling av spillvarme for industri. Øystein Lund Bø

Ny teknologistrategi for norsk sokkel?

INNOVASJON I LOKALE RESSURSER

FAG TERMISKE KRAFTSTASJONER VÅREN 2000

Institutt for Energi og Prosessteknikk

Kostnader for ny kraftproduksjon ved ulike teknologier Energiforum EF Bergen

Power Generation. En kort oversikt over energiforbruk og energiformer på en produksjonsplattform eller boreplattform.

Ved er en av de eldste formene for bioenergi. Ved hogges fortsatt i skogen og blir brent for å gi varme rundt om i verden.

Kullkraftverk og gasskraftverk med CO2-fangst basert på absorpsjon

Oppgave 1 V 1 V 4 V 2 V 3

Termodynamikk ΔU = Q - W. 1. Hovedsetning = Energibevarelse: (endring indre energi) = (varme inn) (arbeid utført)

Kogenerering / combined heat and power (CHP)

Effektiv bruk av gassturbiner på offshore installasjoner

T L) = H λ A T H., λ = varmeledningsevnen og A er stavens tverrsnitt-areal. eks. λ Al = 205 W/m K

1268 Newton basedokument - Elektrisk energi fra fornybare og ikke-fornybare energikilder Side 33

Eksempler og oppgaver 9. Termodynamikkens betydning 17

Offshore Strategikonferansen 2008

Modul nr Fossilt brensel. Dannelse og anvendelse.

KJ1042 Øving 5: Entalpi og entropi

Energi. Grunnleggende energibegrep. Behov for energi = Behov for energitjenester. Energi. Energi dekker våre behov.

FAG: Fysikk FYS118 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

Behov for energi = Behov for energitjenester. Energi dekker våre behov. Grunnleggende energibegrep. Energi. Energi og effekt.

Grunnleggende energibegrep. Energi. Energi. Energi, Energienheter, Energibehov, Energitjenester

Driftskonferansen 2011 Color Fantasy September

16/ mai EntroMission AS Ikke representert ved fullmektig. Klagenemnda for industrielle rettigheter sammensatt av følgende utvalg:

Eksamen i: Fys-2001 Statistisk fysikk og termodynamikk Dato: Tirsdag 26. februar 2013 Tid: Kl 09:00 13:00

INNHOLD. Side Eksempeleksamen 2T - Hele oppgavesettet 1. Oppgave 1 Eksempeleksamen 10

SI Energi og Miljø

ENERGIANALYSE AV KJEL Semesteroppgave TT1 Institutt for energi- og prosessteknikk

a) Stempelet står i en posisjon som gjør at V 1 = m 3. Finn det totale spesikte volumet v 1 til inneholdet i tanken. Hva er temperaturen T 1?

EKSAMEN I FAG TEP4125 TERMODYNAMIKK 2 Laurdag 4. juni 2011 Tid:

Manual til laboratorieøvelse. Solceller. Foto: Túrelio, Wikimedia Commons. Versjon

Innhold. Innledning 13

TEP Termodynamikk 1

FAG: Fysikk FYS121 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

Modul nr Fossilt brensel. Dannelse og anvendelse.

Geotermisk energi for Svalbard

Oppsummering energi. Vår viktigste ressurs

Modul nr Varmepumpe

a) Oppførselen til en gass nær metning eller kritisk punkt vil ikke følge tilstandsligningen for ideelle gasser. Hvordan behandles dette?

Vil CCS erobre verden? Rolf Golombek CREE brukerseminar 1 desember 2011

TEKNOLOGIKARTLEGGING

Last ned Teknisk termodynamikk med strømningslære - Kjell N. Johannessen. Last ned

Last ned Teknisk termodynamikk med strømningslære - Last ned

UNIVERSITETET I OSLO

Sertifikatberettiget elkraftproduksjon basert på spillenergi fra industri. Lars Sigurd Eri, Kjelforeningen-Norsk Energi

Behov for (elektrisk) energilagring

NOREGS TEKNISK-NATURVITSKAPLEGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR ENERGI- OG PROSESSTEKNIKK Kontakt under eksamen: Ivar S. Ertesvåg

Repetisjonsoppgaver kapittel 5 løsningsforslag

EKSAMEN I EMNE TFY4125 FYSIKK

Transkript:

DAMPTURBINER TEP 4115 Termodynamiske s - Introduksjon - ystemer TEP 4 4115 Termodynamiske e systemer Bruk av damp har en lang historie: Hero(n) fra Alexandria (2000 år siden) Leketøy! Watt s Dampmaskin (250 år siden) Industrielle anvendelser! 1

Parsson (1884), Dr de Laval (1888) Damp er også viktig i dagens virkelighet Ca 60% av verdens energiproduksjon kommer fra forbrenning av fossile brensler; ca 15% fra atomkraft. Dampturbiner driver 80% av alle generatorer for produksjon av elektrisitet fra fossile kilder 2

Eksempel: Gasskraftverk Virkningsgrader: Gassturbin alene: η=0.30 0.35 Dampturbin alene: η=0.30 0.40 Kombinert: η=0.45 0.60 http://cn.siemens.com/cms/cn/english/pg/industries/power2/processesinpg/pages/combinedcycle.aspx 3

Dampturbin for Geotermisk Energi 4

Flashing Hellisheiði kraftverk (Island) Ca 200 MWe fra 4 parallelle turbiner og 1 lavtrykk turbine. 5

Binary cycle TEP 4115 Termodynamiske e systemer source: http://www.flowserve.com Electricity production from low enthalphy energy, (waste, geothermal etc.) Solar driven steam turbine Source:http://www.solugas.com/index/stp.html 6

Dampturbinprosessen TEP 4115 Termodynamiske e systemer Den idealiserte Carnot-syklusen (kap. 5 i M&S) W net = W 2-3 + W 3-4 W 4-1 W 1-2 W net >0 når vi roterer med urviseren 7

Sykliske Prosesser (Kap. 2 i M&S) Energi og Termodynamikkens 1. lov Energianalyse av Sykliske Prosesser (1. Lov) E cycle = Q cycle W cycle = 0 W cycle = Q cycle T in Q in System Q out T out Q out T in T out W cycle Eksempel: Kraftproduksjon W T T T 1 Q T T cycle in out out Q in in in Carnot type Dampkraftsyklus Virkningsgrad: C = 1 T C / T H 8

Ideell Rankine Syklus i Ts-diagram (dampturbinprosess) Kjel omfatter 2-3-4-5 1-2: Isentropisk kompresjon av matevann til kjeltrykket 2-3: Oppvarming av vann til fordampningstemperatur 3-4: Fordampning av vann 4-5: Overheting av damp 5-6: Isentropisk ekspansjon av damp it turbin 6-1: Kondensasjon av damp Reell ekspansjonsprosess (Isentropisk Virkningsgrad for Turbin) t ( h1 h2) ( h h ) 1 2 s 9

Dampkraftverk: RankineCykler Rankineprosess Prosess Kjel Turbin Kjøletårn 10

Industri damp turbin Source: http://papundits.wordpress.com/ Kjelen; T 1, p 1 11

Tid (s) Mengde vann (l) Turbin (inngang): T 2, p 2 12

Turbin (utgang): T 3, p 3 Brensel, massestrøm 13

Volt, Ampere Uppgrading of setup 2011 14

Turbine Pressure and temperature measurements H br Semesteroppgaven: P el 1.a Bestem anleggets energi- virkningsgrad (definert som forholdet mellom realisert energi ut over tilført energi: P el / H br ) 1.b Virkningsgraden er temmelig (svært?) lav; Hva er årsaken? 15

Semesteroppgaven: 1 2. Kjelvirkningsgrad er definert som forholdet mellom energi (effekt) tilført vannet og energi (effekt) tilført kjelen. Anta at oppvarming av vannet i kjelen skjer fra kokende tilstand for det gitte trykket. Semesteroppgaven: W W t t,is 3. Bestem isentropisk virkningsgrad for dampturbinen: t,is = W t / W t,is 16

Semesteroppgaven - osv.: Kapittel 8.1 og 8.2 i M&S forutsettes lest før det korte og hektiske laboratorieforsøket Sikkert smart å lese litt om entropi og virkningsgrader også... Hva er teorien bak en Rankine prosess? Hvilke parametere skal dere måle for å kunne besvare spørsmålene i oppgaven? Lykke til med lab en og termodynamikken videre fram mot eksamen!! 17