Конечные параметры пара первой ступени являются исходными для второй

42. Высчитываем относительный внутренний КПД ступени

. (3.99)

Относительная разность между КПД, определенных по формулам (3.94) и (3.99), не должна превышать 1-2 %.

Контроль .

43. Определяем внутреннюю мощность ступени

, кВт. (3.100)

Аналогичным образом ведем тепловой расчет последующих ступеней давления. Результаты расчета сводим в сводную таблицу 3.2.

Треугольники скоростей, тепловые процессы ступеней, использованные в расчетах ступеней, чертятся на отдельных листах (на миллиметровке).

Коррекция проточной части

После окончания расчета последней ступени и определении энтальпии пара i_z на выходе из нее проводим следующие вычисления:

1 Определяем использованный тепловой перепад H_i в турбине

H_i = i₀- i_z, кДж/кг. (3.101)

2 Находим действительный относительный внутренний КПД турбины

(3.102)

где 0,98 – коэффициент, учитывающий потери от нестационарности потока.

Если значение найденного КПД отличается не более, чем на 1-2 % от значения, заложенного в предварительном расчете, то коррекция проточной части не производится. В противном случае необходимо осуществить коррекцию высот сопловых и рабочих решеток в следующей последовательности:

а) Вычисляем внутреннюю мощность турбины по данным
таблицы 3.2

, кВт; (3.103)

б) Подсчитываем действительный расход пара G_д на турбину

, кг/с; (3.104)

в) Уточняем высоты решеток:

- сопловых

, м; (3.105)

- рабочих

, м (3.106)

где и - высоты сопловых и рабочих решеток из предварительного расчета;

G - расход пара на турбину, принятый в расчетах проточной части.

Результаты коррекции заносим в таблицу 3.2.

г) Определяем действительную электрическую мощность турбины

, кВт (3.107)

где и - величины механического КПД турбины и электрического КПД генератора, взятые из предварительного расчета.

(3.108)

Список литературы

1. Абрамов В.И., Филиппов Г.А., Фролов В.В. Тепловой расчет турбин. – М.: Машиностроение, 1974. – 184 с.

2. Дейч М.Е., Филиппов Г.А., Лазарев Л.Я. Атлас профилей решеток осевых турбин. – М.: Машиностроение, 1965. – 96 с.

3. Трубилов М.А., Арсеньев Г.В, Фролов В.В. и др. Паровые и газовые турбины. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.

4. Капелович Б.Э. Эксплуатация паротурбинных установок. - М.: Энергоатомиздат, 1985. – 304 с.

5. Генбач А.А., Жаркой М.И. Нагнетатели и тепловые двигатели. Теория и конструкция турбомашин. Ч1. Тепловая часть: Методические указания к выполнению лабораторных работ. - Алматы: АИЭС, 2001.- 34 с.

6. Генбач А.А., Жаркой М.И. Нагнетатели и тепловые двигатели. Теория и конструкция турбомашин. Ч2. Прочность: Методические указания к выполнению лабораторных работ. - Алматы: АИЭС, 2001. - 36 с.

7. Бененсон Е.И. Иоффе Л.С. Теплофикационные паровые турбины. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 272 с.

8. Генбач А.А. Нагнетатели и тепловые двигатели. Переходные режимы работы турбомашин ТЭС (нестационарные теплообмен в турбомашинах): Конспект лекций. – Алматы: АИЭС, 1999. – 83 с.

9. Зысина – Моложен Л.М., Зысин Л.В., Поляк М.П. Теплообмен в турбомашинах. – Л.: Машиностроение, 1974. – 350 с.

10. Клямкин С.Л. Тепловые испытания паротурбинных установок электростанций. - М.: Госэнергоиздат, 1961. – 408 с.

11. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара. – М.: Энергия, 1975. – 80 с.

12. Генбач А.А. Турбины ТЭС и АЭС. Теория и конструкция турбомашин: Методические указания к семестровым заданиям. – Алматы: АИЭС, 1998. – 33 с.

13. Кирсанов И.Н. Конденсационные установки. – М.: Энергоатомиздат, 1996. – 376 с.

14. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины. – М.: Энергоатомиздат, 2001. – 640 с.

15. Генбач А.А, Жаркой М.С., Ходанова Т.В. Нагнетатели и тепловые двигателию Режимы работы и эксплуатация турбомашин: Методические указания к выполнению лабораторных работ. – Алматы: АИЭС, 2003. – 47 с.

16. Генбач А.А., Кибарин А.А. Тепловые двигатели и нагнетатели: Конспект лекций. - – Алматы: АИЭС, 2007. – 53 с.

17. Генбач А.А., Гнатченко Ю.А. Газотурбинная установка. Предпатент, № 18648, 16.07.2007, бюл. №7.

Таблица 3.2 – Сводная таблица расчета турбины

№

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Номера ступеней

Регулирующая ступень

1-ая ступень давления

…

Z-ая ступень

давления

Со-пловая решет-

ка

Рабочая решетка

1-го

венца

Направ-ляющая решетка

Рабочая решетка

2-го

венца

Сопло-вая решет-ка

Рабо-чая решет-ка

…

Сопло

-вая

решет

ка

Рабо-чая решет-ка

Расходы пара

кг/с

Средний диаметр ступени

d_i

d_рс

d₁

d_z

Средняя окружная скорость

U_i

м/с

U_рс

U₁

U_z

Давление пара перед ступенью

Р₀

бар

Р₀^рс

Р₀¹

Р₀^z

Температура пара перед ступенью

t₀

⁰С

t₀^рс

t₀¹

t₀^z

Энтальпия пара перед ступенью

i_С

кДж/кг

i₀^рс

i₀¹

i₀^z

Располагаемый теплоперепад

h₀

кДж/кг

h₀^рс

h₀¹

h₀^z

Отношение скоростей

Х₀

X₀^рс

X₀¹

X₀^z

Степень реакции

ρ_р1

ρ_н

ρ_р2

ρ₁¹

ρ₂^z

Располагаемый тепло-перепад в решетке

h_OC,h_OP

кДж/кг

h_OC

h_OP₁

h_O_H

h_OP₂

h_OC¹

h_OР¹

h_OC^z

h_OР^z

Давление пара за решеткой

Р_С, Р_Р

бар

Р_С

Р_Р₁

Р_Н

Р_Р2

Р_С¹

Р_Р¹

Р_С^z

Р_Р^z

Удельный объем за решеткой

υ_1t, υ_2t

м³/кг

υ_1t

υ₂_t

υ_1t¹

υ₂_t¹

υ_1t^z

υ₂_t^z

Продолжение таблицы 3.2 – Сводная таблица расчета турбины

№

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Номера ступеней

Регулирующая ступень

1-ая ступень давления

…

Z-ая ступень

давления

Со-пловая решет-

ка

Рабочая решетка

1-го

венца

Направ-ляющая решетка

Рабочая решетка

2-го

венца

Сопло-вая решет-ка

Рабо-чая решет-ка

…

Сопло

-вая

решет

ка

Рабо-чая решет-ка

Теоретическая скорость выхода пара из решетки

С_1t,, W_2t

м/с

С_1t

W_2t¢

С_1t¢

W_2t¢¢

С_1t¹

W_2t¹

С_1t^z

W_2t^z

Коэффициенты расхода

µ_C,µ_P

µ_C

µ_P

µ_C¹

µ_P¹

µ_C^z

µ_P^z

Эффективные углы выхода потока

α₁, β₂

град

α₁

β₂

α₁¢

β₂¢

α₁¹

β₂

α₁^z

β₂^z

Эффективный угол выхода потока

β₁, α₂

град

β₁

α₂

β₁¢

α₂¢

β₁¹

α₂¹

β₁^z

α₂^z

Высота решеток

l_С, l_Р

10^-3, м

l_С

l_Р₁

l_н

l_Р2

l_С¹

l_Р¹

l_С^z

l_Р^z

Хорда профиля

b_С, b_Р

10^-3, м

b_С

b_Р1

b_н

b_Р2

b_С¹

b_Р¹

b_С^z

b_Р^z

Шаг решетки

t_С, t_Р

10^-3, м

t_С

t_Р1

t_н

t_Р2

t_С

t_Р¹

t_С^z

t_Р

Число лопаток в решетке

Z_С, Z_Р

штук

Z_С

Z_p1

Z_н

Z_p₂

Z_С¹

Z_p¹

Z_С^z

Z_p^z

Коэффициенты скорости

φ,

φ_С

ψ_p1

φ_н

ψ_p₂

φ¹

ψ¹

φ^z

ψ^z

Скорости выхода потока из сопловой и рабочей решеток

С₁, W₂

м/с

С₁

W₂

С₁¢

W₂¢

С₁¹

W₂¹

С₁^z

W₂^z

Окончание таблицы 3.2 – Сводная таблица расчета турбины

№

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Номера ступеней

Регулирующая ступень

1-ая ступень давления

…

Z-ая ступень

давления

Со-пловая решет-

ка

Рабочая решетка

1-го

венца

Направ-ляющая решетка

Рабочая решетка

2-го

венца

Сопло-вая решет-ка

Рабо-чая решет-ка

…

Сопло

-вая

решет

ка

Рабо-чая решет-ка

Относительная скорость выхода пара на рабочую решетку и абсолютная скорость выхода

W₁, С₂

м/с

W₁

С₂

W₁¢

С₂¢

W₁¹

С₂¹

W₁^z

С₂^z

Потери в решетках

Δh_C, Δh_Р,

кДж/кг

Δh_C

Δh_Р₁

Δh_н

Δh_Р2

Δh_C¹

Δh_Р¹

Δh_C^z

Δh_Р^z

Потеря с выходной скоростью

Δh_ВС

кДж/кг

Δh_ВС^рс

Δh_ВС¹

Δh_ВС^z

Относительный лопаточный КПД

η_oл

η_oл^рс

η_oл¹

η_oл^z

Потери от трения и вентиляции

Δh_ТВ, Δh_ТР

кДж/кг

Δh_ТВ^рс,

Δh_ТР¹

Δh_ТР^z

Потери от выколачивания и утечек

Δh_ВКΔh_УТ

кДж/кг

Δh_ВК^рс

Δh_УТ¹

Δh_УТ^z

Использованный теплоперепад

h_i

кДж/кг

h_i^рс

h_i¹

h_i^z

Внутренний относительный КПД

η_oi

η_oi^рс

η_oi¹

η_oi^z

Внутренняя мощность

N_i

кВт

N_i^рс

N_i¹

N_i^z

Откорректированная высота решеток

l_С^К, l_Р^К

10^-3, м

l_С^К

l_Р₁^К

l_Н^К

l_Р2^К

l_С^К1

l_р^К1

l_С^К^z

l_р^К^z

Приложение А

Исходные данные к курсовой работе

ТаблицаА – Исходные данные к курсовой работе

№ варианта

Давление пара перед турбиной, Ро, бар

Температура пара перед турбиной, tо, ^оС

Давление пара за турбиной (или ЦВД),
Рк (или цвд), бар

Электрическая мощность, Nэ, МВт

Геометрические размеры, м

Прототип турбины

Диаметр регулирующей ступени, d_рс

Диаметр первой ступени давления, d₁

Диаметр вала в уплотнениях, d_у

Диаметр шейки вала в опорном подшипнике, d_ш

Наружный радиус рабочей колодки, R

Внутренний радиус колодки, r

Толщина упорного диска, h

Диаметр осевого сверления вала, d_о

130

560

0,95

0,9

0,5

0,35

0,25

0,15

0,055

0,1

Р-50-130/18 ЛМЗ

240

560

100

0,95

0,8

0,5

0,3

0,25

0,15

0,05

0,1

К-300-240 ХТЗ (ЦВД)

450

4,5

0,9

0,75

0,35

0,18

0,15

0,1

0,04

Т-6-35 КТЗ

550

0,96

0,85

0,5

0,3

0,26

0,14

0,055

0,1

К-25-90 ЛМЗ

130

550

0,95

0,85

0,5

0,35

0,3

0,15

0,05

0,1

Р-100-130/15 ТМЗ

500

1,0

0,85

0,45

0,3

0,25

0,13

0,04

0,1

К-100-90 ЛМЗ (ЦВД)

520

0,95

0,9

0,45

0,33

0,27

0,14

0,06

0,1

ПТ-25-90/10 ТМЗ

550

1,0

0,85

0,35

0,25

0,15

0,06

0,08

ПТ-50-90 ТМЗ

560

0,96

0,92

0,5

0,32

0,26

0,13

0,05

0,08

Т-25-90 ТМЗ

240

560

180

0,96

0,92

0,55

0,4

0,3

0,18

0,065

0,1

К-800-240 ЛМЗ (ЦВД)

130

560

0,95

0,8

0,45

0,32

0,3

0,2

0,05

0,1

К-200-130-ЛМЗ (ЦВД)

540

1,0

0,95

0,5

0,35

0,25

0,15

0,05

0,1

К-100-90 ЛМЗ

130

560

0,95

0,9

0,4

0,3

0,25

0,13

0,055

0,08

Т-50-130 ТМЗ (ЦВД)

240

560

110

0,95

0,9

0,5

0,35

0,3

0,15

0,05

0,1

К-300-240 ЛМЗ (ЦВД)

	Окончание таблицы А – Исходные данные к курсовой работе
№ варианта		Давление пара перед турбиной, Ро, бар	Температура пара перед турбиной, tо, ^оС	Давление пара за турбиной (или ЦВД), Рк (или цвд), бар	Электрическая мощность, Nэ, МВт	Геометрические размеры, м								Прототип турбины
№ варианта		Давление пара перед турбиной, Ро, бар	Температура пара перед турбиной, tо, ^оС	Давление пара за турбиной (или ЦВД), Рк (или цвд), бар	Электрическая мощность, Nэ, МВт	Диаметр регулирующей ступени, d_рс	Диаметр первой ступени давления, d₁	Диаметр вала в уплотнениях, d_у	Диаметр шейки вала в опорном подшипнике, d_ш	Наружный радиус рабочей колодки, R	Внутренний радиус колодки, r	Толщина упорного диска, h	Диаметр осевого сверления вала, d_о	Прототип турбины
15		90	520	8	13	0,94	0,92	0,45	0,33	0,2	0,1	0,05		ПТ-25-90 КТЗ
16		35	450	6	5	0,92	0,76	0,4	0,2	0,15	0,1	0,04		Т-6-35 КТЗ
17		240	575	38	125	0,95	0,8	0,5	0,35	0,25	0,13	0,05	0,1	К-500-240 ХТЗ (ЦВД)
18		90	550	10	20	0,96	0,85	0,5	0,35	0,25	0,16	0,055	0,1	Р-25-90/10 ТМЗ
19		240	575	40	115	1,0	0,9	0,5	0,35	0,3	0,15	0,065	0,1	Т-250/300-240 ТМЗ (ЦВД)
20		90	550	6,5	15	0,95	0,92	0,45	0,32	0,25	0,13	0,05	0,1	Т-25-90 ЛМЗ
21		130	540	12	60	0,96	0,88	0,5	0,32	0,29	0,18	0,06	0,1	ПТ-135/165-130/15 ТМЗ (ЦВД)
22		90	520	9	25	0,95	0,9	0,5	0,35	0,26	0,15	0,055	0,08	К-50-90 ЛМЗ
23		90	540	10	30	0,98	0,92	0,55	0,35	0,27	0,15	0,055	0,1	К-50-90 ЛМЗ
24		165	550	42	125	0,98	0,9	0,56	0,36	0,29	0,15	0,06	0,1	К-500-166 ЛМЗ (ЦВД)
25		130	560	14	60	0,96	0,85	0,4	0,3	0,26	0,14	0,055	0,08	Т-100-130 ТМЗ (ЦВД)
26		130	570	28	35	0,95	0,9	0,5	0,35	0,25	0,15	0,05	0,1	Р-40-130/31 ТМЗ
27		130	500	9	65	0,9	0,85	0,5	0,4	0,27	0,18	0,05	0,1	К-150-130 ХТЗ
28		240	560	25	250	0,96	0,92	0,55	0,4	0,3	0,18	0,065	0,1	К-800-240 ЛМЗ (ЦВД)
29		130	560	25	85	0,95	0,8	0,45	0,32	0,3	0,2	0,05	0,1	К-200-130-ЛМЗ (ЦВД)
30		90	540	7	45	1,0	0,95	0,5	0,35	0,25	0,15	0,05	0,1	К-100-90 ЛМЗ

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

4 5 6 7 8 9 10

Типовые задачи с решениями. № 1. Зависимость выпуска продукции от количества используемого труда отображается функцией:

Основные закономерности психического развития

Теория естественного права

Лексическое и грамматическое значение слова

Расчет нормальной концентрации

Соучастие в преступлении: понятие и признаки. Виды соучастников и формы соучастия

Самый сильный аргумент, почему эволюция человека не могла быть