Реферат: ГРЭС-1500 МВт (котел, турбина)

Министерство топлива и энергетикиРоссийской федерации

Управление учебных заведенийТОМЬ-УСИНСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙТЕХНИКУМ

КУРСОВАЯРАБОТА

по специальности______1005_____________

______________________________________

Тема_________ГРЭС-1500 МВт__________

____________________________________________________________________________

Разработал________________

 

Руководитель  к.т.н доцент КрохинГ.Д___________

Консультанты:к.т.н доцент Крохин Г.Д._________

                           к.т.н доцент Пучков В.С.__________

                           НестеренкоГ.В__________________

 

Консультант-контролерЛяшенко Т.М.___________

Шифр   З-1390

2000

Содержание пояснительной записки

1. Введение                                                                                                               стр

2.Составление расчетной тепловой схемы электростанции. Краткая характеристикатурбины.

3.Расчет тепловой схемы на номинальном режиме

4.Определение показателей экономичности электростанции при номинальном режиме дляГРЭС.

5.Определение максимального часового расхода условного топлива.

6.Выбор типа, единичной мощности и количества устанавливаемых котлов.

7.Выборсхемы топливного хозяйства ГРЭС на основном топливе.

8.выбор схемы оборудования ГРЭС.

8.1Регенеративных подогревателей.

8.2Деаэраторов.

8.3Питательных насосов.

9.Выбор схемы главных паропроводов. Определение типоразмеров паропроводов.

10.Выбор схемы главных трубопроводов. Определение диаметров трубопроводов.

11.Определение потребности ГРЭС в технической воде, выбор циркуляционных насосов.

12.Выбор оборудования конденсационной установки.

13.Выбор тягодутьевых установок и дымовой трубы.

14.Выбор системы золоудаления и золоулавливания.

15.Выбор схемы водоподготовки.

16.Перечень средств автоматизации технологической защиты турбины.

17.Описание компоновки основного оборудования главного здания электростанции.

18.Мероприятияпо охране труда и пожарной профилактике .

19.Мероприятияпо охране окружающей среды.

20.Экономическая часть проекта:

21.Списокиспользуемой литературы.

1.<span Times New Roman"">    

Введение. Краткаяхарактеристика ГРЭС.

Дипломный проект выполнен по теме  «Проект тепловой части ГРЭС с подробнойразработкой турбинного отделения котлотурбинного цеха.

Разрабатываемаястанция установленной мощностью 1500 МВт, расположена в городе Красноярске .

 Источник водоснабжения прямоточная система спитанием из реки Енисей.

Потребителеммощности является единая электрическая сеть России.

Настанции установлено три энергоблока с турбинами К-500-240.

Установленноегодовое число часов использования установленной мощности  6800 часов.

Видтоплива – Экибастузский каменный уголь марки СС.

2. Составление расчетнойтепловой схемы электростанции.

Турбина К-500-240-2

Одновальнаяпаровая конденсационная турбина К-500-240-2 номинальной мощностью 500 МВтсостоит из однопоточных цилиндров высокогои среднего давления и двух двухпоточных цилиндров низкого давления (рис.1,1).  Турбина предназначена для

<img src="/cache/referats/4754/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1026">

непосредственного привода генератора переменного тока, который монтируется  на общем  фундаменте  с турбиной. Параметры пара, поступающего  на турбину: р=23,5 МПа (240 кгс/см²),

=540<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

С,после промперегрева: р=3,81 МПа  (38,8кгс/см²), =540<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°С,давление в конденсаторах 3,9 кПа. Частота вращения роторов  50 с-², направление вращения – почасовой  стрелке, если смотреть состороны переднего  подшипника турбины всторону генератора.

   Турбоустановка К-500-240-2снабжена развитой системой регенеративного подогрева  питательной воды и всережимными питательныминасосами с конденсационными турбинными приводами. Кроме отборов на регенерацию,обеспечивается отпуск пара на теплофикационную установку, состоящую издвух  подогревателей сетевой воды, наподогрев  воздуха, подаваемого в котел, атакже на подогрев добавка в цикл химически обессоленной воды, подаваемой вконденсаторы.

Краткая характеристика тепловой схемы

Тепловаясхема ГРЭС устанавливает взаимосвязь основных агрегатов и аппаратов  электростанции, при помощи которыхосуществляются выработка электрической энергии.

Проектируемаятепловая схема предусматривает установку парогенератора с турбоустановкойК-500-240-2 ХТГЗ.

Парогенераторвырабатывает перегретый пар дня турбины, который поступает в турбину сначала вчасть высокого давления; отработав в ЦВД, пар подается промперегревательпарогенератора, после чего подается в часть среднего давления ЦСД. Паротработавший в ЦСД по двум парам ресиверов направляется в цилиндры низкого давления. Далее пар выходит на подогревпитательной воды в регенеративные подогреватели Из ЧСД и  ЧНД пар поступает на девять нерегулируемыхотборов (регенеративные подогреватели) низкого давления, ПВД и в деаэратор. Конденсат из подогревателей обычно большейчастью сливается в предыдущий подогреватель с более низкой температурой, низкимдавлением (каскадный слив).

Поступающаяв парогенератор вода не должна содержать газов (О2 и СО2), могущих  вызвать коррозию. Газы из воды удаляются какправило в термических деаэраторах, обогреваемых паром. Для этой цели в схемеустановлены  деаэратора с деаэрационнымиколонками ДСП-800,, они включены параллельно, и осуществляют нагрев конденсатадо 164,2<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

С придавлении 0,7 МПа, установлены на высоте 28 м для подпора питательного насоса.Деаэратор является одновременно ступенью нерегулируемого подогрева питательнойводы. Из деаэратора питательная вода подается питательными насосами в.регенеративные подогреватели расположенные после питательного насоса, которыеназываются подогревателями  высокого  давления.

Конденсаттурбины, подаваемый насосами через ПНД в охладитель эжектора, отсасывает воздухиз конденсата (которому требуется вода как можно низкой температуры), азатем  в охладитель выпоров из уплотненийтурбины. Суммарный подогрев конденсата в этих подогревателях бывает до 70<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

С.

   Длярезервирования отборов турбины или для получения пара других параметров, а  также для осуществления оперативного пуска иостановки турбины и котла, установлены редукционно-охладительные установки РОУ,в которых достигается необходимое снижение давления и температуры пара.

3.Расчет тепловой схемы при нормальном режиме.

Исходные данные:

Прототип: турбина К-500-240-2

Начальные параметры пара и питательной воды: Р0 = 24мПа, t0=555ºC, tпит. в 265ºС.

Давление пром. перегрева Рпп = 3,7 мПа. Температурапром. перегрева tпп = 555ºC

Конечное давление Р2=Рк= 0,0035 мПа.

Удельный объем конденсата после конденсатора Vк=39,48.

Температура конденсата на выходе из конденсатора tк =26,692ºC.

КПД  цилиндравысокого давления <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">h

oi цвд=0,93

КПД  цилиндранизкого и среднего давления <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

oiцсд ицнд = 0,95

КПД генератора <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

ген=0,998,электомеханический КПД <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hмех=0,992

Проточная часть по отборам

PRIVATE№

Р. мПа

tºC

D т/ч

1

5,85

336

100

2

4,15

294

147,05

3

1,75

432

77

4

1,13

374

34,4

5

0,53

286

46,4

6

0,3

223

44,4

7

0,158

169

34

8

0,084

113

7,1+5,8

9

0,0165

56

28,8

1.1<span Times New Roman"">

Построение ориентировочногорабочего процесса турбины.

С учетом заданного значения КПД <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

oiцвд, цсд и цнд, строим hsдиаграмму процесса расширения пара в проточной части. Для упрошения расчетов,пренебрегаем потерями в промперегреве, и на выхлопе турбины.

Порядок построения ориентировочного рабочегопроцесса в турбине, следующий:

1)<span Times New Roman"">    

По заданному давлению Р0 итемпературе t0,  подавлению и температуре промперегрева, Рпп и tпп, по давлению вконденсаторе Рк, с учетом значения КПД.

2)<span Times New Roman"">    

По известным Ро, Рпп, Рк, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hoi, определятся значениеэнтальпии для каждой из этих точек.

      ho=3365, h2t=1865, hпп=3580,

           Определяемтепловой перепад проточной части турбины.

            Н0ад= h0-h2t=3365-1865=1500 кжд/кг

3)<span Times New Roman"">    

Внутренний тепловой перепадтурбины равен:

Hi= <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

oiцвд<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">*<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">hoiцсд+цнд<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">*H0ад=1500<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">*0,93<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">*0,95= =1325,25 кДж/кг

Оцениваем предварительно теплоперепад через первуюрегулирующую ступень h0рс=100 кДж/кг.

Выбираем одновенечную регулирующую ступень.

IIОпределение ориентировочного расхода пара.

1)Расход пара на турбину попредварительно заданному КПД .(без учета утечек пара через концевые уплотнения)

<img src="/cache/referats/4754/image003.gif" v:shapes="_x0000_s1028">D=            Nрэ<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">*

10³           =            500000                   =

<img src="/cache/referats/4754/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1027">       Н0т<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hoi<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hген<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hмех        1500<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´0,88<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,992<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,998

=   382,6 кг/с; 1377 т/ч

где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

oi–относительный внутренний КПД турбоустановки

равный   <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">h

oi=<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hцвд<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">hцсд+цнд 0,88

Расчет подогревателей.

1)Выбираем схему подогрева воды с включением смешивающего подогревателя –деаэратора, и схему перекачки дренажа подогревателей. Распределимрегенеративный подогрев с использованием пара из отборов турбины. Для этогоопределяем три базовых точки:

а) вконденсаторе tк = f(Рк`) = 26,692ºС;

б) вдеаэраторе tд = f(Pд) = f(7 бар) = 164,17;

в) запоследним по ходу воды подогревателем tп.в.= 265ºС ;

2)В каждом подогревателе низкого давления (пнд) вода должна подогреваться на20-30ºС, в деаэраторе на 15-30ºС, в подогревателе высокого давления(пвд) на 30-40ºС. Равномерно распределим подогрев конденсата между пнд1 идеаэратором, приняв подогрев в основном эжекторе и охладителе пароуплотненияравной 5ºС, температуру насыщения в деаэраторе tд.нас = 16,8 получим:

tк = tэж + tп.в. =26,69 + 23,2 = 31,69ºС

tпнд1 = 31,69 + 23,2 = 54,9 ºС

tпнд2 = 54,9 + 23,2 = 78,1ºС

tпнд3 = 78,1 + 23,2 = 101,3ºС

tпнд4 = 101,3 + 23,2 = 124,5ºС

tпнд5 = 124,5 + 23,2 = 147,4ºС

деаэратор= tпнд5+ tд.нас = 147,4+16,8 =164,2ºС

2)<span Times New Roman"">    

Определяем повышениетемпературы в пвд.

tпвд= tп.в.-tд/n=265-164.2/3=33,6ºС

 Где n — число подогревателейвысокого давления.

tпвд3=164,2+33,6= 197,8<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

С

tпвд2= 197,8+33,6=231,4<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

С

tпвд1=231,4+33,6=265<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

С

4)Определяем температуры насыщения пара в отборах, как сумму температуры заподогревателем и величины недогрева. (для пнд <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">d

tns=3ºС,для пвд <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">dtns=5ºС):

Дляпнд:

tns9 = tпнд9 + <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=54,9 + 3 = 57,9ºС

tns8=tпнд8+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=78,1+3=81,1ºС

tns7=tпнд7+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=101,3+3=104,1ºС

tns6=tпнд6+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=124,5+3=127,5ºС

tns5=tпнд5+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=147,4+3=150,4ºС

дляпвд:

tns3 = tпвд3 + <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=197,8+5=202,8ºС

tns2 = tпвд2 + <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=231,4+5=236,4ºС

tns1 = tпвд1 + <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">d

tns=265+5=270ºС

5)По температурам насыщения из таблиц «Теплофизические свойства воды и водяногопара» уточним давление в отборах.

Р9=0,18бар

Р8=0,49бар

Р7=1,16бар

Р6=2,49 бар

Р5=4,75бар

Р4д=7бар

Р3=16,55бар

Р2=31,13бар

Р1=55,05бар

Определяем долю расхода пара на отбор :

<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">a

i=Gi/G

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

1=27,1/382,6=0,0708

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

2=40,97/382,6=0,107

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

3=21,38/382,6=0,0558

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

4=9,4/382,6=0,0243

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

5=12,8/382,6=0,0331

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

6=12,3/382,6=0,0318

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

7=9,4/382,6=0,0243

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

8=3,58/382,6=0,009

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

9=7.7/382,6=0,019

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

к примем исходя из условия,что расход в конденсатор составляет 0,674

<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">S

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">ai=1,04

3)<span Times New Roman"">    

На h-sдиаграмме по известнымданным отложим параметры отборов.

h01= 3010-2975=35 кДж/кг

h02=2930-2875=55 кДж/кг

h03=3360-3340=20 кДж/кг

h04=3240-3218=22 кДж/кг

h05=3040-3015=25 кДж/кг

h06=2910-2875=35 кДж/кг

h07=2790-2750=40 кДж/кг

h08=2675-2620=65 кДж/кг

h09=2430-2375=55 кДж/кг

(Этот раздел (3) советую проверять)

Определение размероврегулирующей ступени.

Диаметр регулирующей ступени определяется величинойтеплового  перепада, и отношением U/C1

1)Тепловой перепад на регулирующую ступень выбираетсядля  конденсационной турбины большоймощности h0рс =100 кДж/кг

1)Принимаем степень реакции. <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">r

= 0, 14

2)Определяем теплоперепад.

h0с = h0рс<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´

(1-<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">r) = 100<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´(1-0,1) = 86 кДж/кг

3)Определяем скорость пара на выходе из сопел.

С1=44,72<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">f<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´h0с =44,72<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,94<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö86= 389,8м/с

Где ~=0,94 – скоростной коэффициент сопел

4)Принимаем отношение скоростей наивыгоднейшее для данной  ступени.

U/Сф = 0,45

5)Определяем окружную скорость

U= С1<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

(U/Сф) = 389,8<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,45= 175,4м/с

6) Определяем средний диаметр ступени

dср=60<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

U/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">pn = 60<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´219,2/3,14~3000 = 1,11м.

 Где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">p

=3,14        n = 3000 об./мин.

 Определяем размер 1 не регулируемой ступени.

Задаемсярядом тепловых перепадов.

Дляактивной ступени, примем тепоперепад ступени равным h0 =

60 кДж/кг.(для активной 30-60 кДж/кг),

Степеньреакции примем   <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">r

= 0,2

1)<span Times New Roman"">    

Определяем скорость пара навыходе из сопел.

С1= 44,72<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">f<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Öh0.1. = 44,72<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;layout-grid-mode:line;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,95<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö60 =329,1м/с

Где ф= 0,95 — скоростной коэффициент сопел;

2)Задаем отношение скоростей для 1 не регулируемой активной  ступени.

U/Сф = 0,45

<span Arial",«sans-serif»;mso-bidi-font-family: «Times New Roman»">

3)Определяем окружную скорость 1 не регулируемой ступени.

U = С1<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´

(U/Сф) = 329,1<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´0,45 = 148,1м/с

4) Определяем средний диаметр 1 не регулируемойступени

dср= 60 U/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">p

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´n = 60<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´148,2/3,14<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´3000 = 0,94 м.

Где и =3,14 п = 3000 об./мин.

5) Определяем высоту сопловой решетки.

L1=10³<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

Gчвд<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´V1t/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">pdср<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">m<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´С1t<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´sin<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a1<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´е

ГдеGчвд – расход пара на чвд, рваный 336 кг/с

V1t-  удельный объем пара в концеизоэнторпийного расширения  в соплах,определяется из hsдиаграммы. И равен 0,028 м'/кг

С1t– Теоретическая скорость истечения пара из сопловой решетки.

С1t=44,724<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö

h0.1=346 м/с

е –степень парциальности, принимается равным единице.

<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">a

1э – эффективный угол выходапотока из сопловой части.  Принимаем 12<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°.

<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">m

— коэффициент расхода сопловойрешетки 0,97

L1=50 мм

Высотарабочей решетки первой не регулируемой ступени.

L2=L1+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

1+<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D2   мм. Значения <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D1 –внутренней, <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D2 –внешней  перекыш принимаем из таблиц. <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D1=1мм,<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; layout-grid-mode:line;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D2=2,5мм

 L2=53,5мм.

Построимтреугольники скоростей для 1 не регулируемой ступени.

Масштаб:в 1 мм – 5 м/с

Построиввходной треугольник, находим угол входа на рабочие

лопатки<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b

1=23<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°, и W1=180 м/с.

Дляпостроения выходного треугольника, найдем выходной угол

рабочихлопаток

<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">b

2=<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b1-(2<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¸4<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°),   <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b2=20<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">°

Располагаемыйтеплоперепад на рабочих лопатках:

h02=<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">r

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´h0=0,2<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´60=12 кДж/кг

Найдемэнергию торможения пара перед рабочими лопатками:

hw1=hw1²/2000=180²/2000=16,2кДж/кг

Найдемполное теплопадение на рабочих лопатках:

h02*=h02+hw1=12+16,2=28,2кДж/кг

Относительнаяскорость на выходе из рабочих лопаток.

W2=44,72<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">y<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Öh02=223 м/с

где <span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">y

=0,94

изполученных данных строим выходной треугольник.<img src="/cache/referats/4754/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Потреугольнику находим угол <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

2=50<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°;

 абсолютную скорость пара  за ступенью

С2=100м/с.

Полученныеданные заносим в таблицу 1.

Ориентировочный расчетпоследней ступени.

Определяемдиаметр последней ступени, высоту сопловой и рабочей  лопаток, и теплового перепада.

1)<span Times New Roman"">    

Диаметр последней ступени

<img src="/cache/referats/4754/image007.gif" v:shapes="_x0000_s1134">


dz=<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">Ö

Dz<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´V2z<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">l/<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">p<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´C2z<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´sin<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">a

гдеDz– расход пара через ЧНД, равен 211 кг/с

V2t– удельный объем пара зарабочей решеткой последней ступени,

равен39 м³/кг

С2z–абсолютная скорость пара за последней ступенью.

принимаем  240 м/с

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">l

— отношение диаметра кдлине рабочей лопатки.

 <span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">l

=dz/L2z<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">l=2,43;

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

2z– угол потока абсолютнойскорости; принимаем  90<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

Подставивприведенные значения, получим:

dz=5,7 м,так как в данной турбине ЧНД выполненадвухпоточной,

dz=dz/2=5,7/2=2,39м.

Определимокружную скорость.

 

Uz=dz<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">p<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´/60= 2,39<span Times New Roman"; mso-hansi-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">´3,14<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´3000/60= 375,23 м/с

гдеn– число оборотов турбины, n=3000

Уголвыхода <span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b

2 находим по формуле:

<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">b

2=arcsin<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´C2z<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">´sin<span Times New Roman";mso-hansi-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">a1z    =36<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

<img src="/cache/referats/4754/image008.gif" v:shapes="_x0000_s1135">                        W2z

где<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">a

1z=33<span Times New Roman";mso-hansi-font-family:«Times New Roman»; mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">°

W2zнаходим по треугольникускоросте

еще рефераты
Еще работы по технике