Коэффициент полезного действия теплофикационной турбоустановки по производству электрической энергии за единицу времени (1 сек.)
, (5.2.11)
где и – соответственно расход тепла турбоустановкой и на внешнего потребителя, кВт.
Коэффициент полезного действия теплофикационной турбоустановки по отпуску тепловой энергии равен кпд установки для отпуска тепла:
(5.2.12)
где и – соответственно отпуск тепла внешнему потребителю и затраты тепла на него турбоустановкой.
Коэффициенты полезного действия парогенератора и транспорта тепла (трубопроводов) не различаются для электрической и тепловой энергии; они определяются едиными для обоих видов энергии процессами. С учетом этих кпд получим для процесса производства электрической энергии тепловую нагрузку парогенераторов:
§ расход тепла топлива на станции
;
§ кпд ТЭЦ по производству электрической энергии
; (5.2.13)
преобразуя это выражение, получим:
. (5.2.14)
Для процесса производства тепловой энергии получаем:
§ тепловая нагрузка парогенераторов, кВт,
§ расход тепла топлива на производство тепловой энергии
.
Соответственно кпд ТЭЦ по производству тепловой энергии
; (5.2.15)
преобразуя это выражение, получаем:
. (5.2.16)
Общий расход топлива на ТЭЦ распределяется между электрической и тепловой энергией:
, (5.2.17)
где – расход топлива на производство электрической энергии, кг/с; – расход топлива на тепло, отпускаемое внешнему потребителю, кг/с.
Каждая из этих величин связана с соответствующим кпд следующими уравнениями энергетического баланса:
§ общий расход топлива В – с полным кпд ТЭЦ:
(5.2.18)
§ расход топлива на производство электроэнергии – с кпд ТЭЦ по производству электроэнергии:
; (5.2.19)
§ расход топлива на внешнее тепловое потребление – с кпд по производству тепла, отпускаемого потребителю:
(5.2.20)
Из этих трех уравнений можно определить каждую из величин расхода топлива, если известна энергетическая нагрузка , и значения соответствующего кпд:
Из уравнения часового энергетического баланса (5.2.19) можно определить удельный расход условного топлива с теплотой сгорания 29,31 кДж/г на единицу производимой электрической энергии, г/(кВт×ч):
;
Удельный расход условного топлива на единицу тепла для внешнего потребителя по уравнению (5.2.20):
.