95852

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА АКТИВНОЙ ТУРБИНЫ

Лекция

Энергетика

В последних ступенях критические скорости уменьшены. В последних ступенях применяют реакцию на рабочих лопатках, т.к. при малой ρ сопла этих ступеней должны быть расширяющимися, что конструктивно сложно, а при переменных режимах будут возникать скачки уплотнения и дополнительные потери.

Русский

2015-09-30

119 KB

1 чел.

ЛЕКЦИЯ 16. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА АКТИВНОЙ ТУРБИНЫ.

1. Надо учесть утечки пара через переднее концевое уплотнение:

, кг/сек,

где  – коэффициент расхода через уплотнение, обычно ;

– площадь кольцевого зазора, м2,  ( – диаметр уплотнения,  – радиальный зазор в уплотнении, м);

– давление в камере регулирующей ступени, кг/м2;

– удельный объем в камере регулирующей ступени, м3/кг;

– число гребней уплотнения, определяется в зависимости от перепада давлений до и после уплотнения, ;

– относительное давление,  ( – меньшее,  – большее давление).

Этот расход надо вычесть, он не учитывается в работе последующих ступеней.

2. Надо учесть потери от перетечек пара через уплотнения промежуточных диафрагм:

,

где  – коэффициент расхода через щель уплотнения,

– коэффициент расхода для сопел данной ступени.

КПД на лопатках с учетом утечек:

.

3. h0 для первой нерегулируемой ступени выбирается на 5÷10% больше, чем в остальных (т.к. в этой ступени не используется энергия выхода потока из регулирующей степени).

Коэффициент использования скорости при входе в последующую ступень . Этот коэффициент выбирается меньшим в случаях:

1) когда пар отбирается на регенерацию (камера);

2) ступени работают с разной парциальностью "e" (растекание);

3) диаметр ступени меняется скачком.

В случаях 2 и 3 этот коэффициент равен нулю.

4. В последних ступенях критические скорости уменьшены. В последних ступенях применяют реакцию на рабочих лопатках, т.к. при малой ρ сопла этих ступеней должны быть расширяющимися, что конструктивно сложно, а при переменных режимах будут возникать скачки уплотнения и дополнительные потери. Отклонение же в косом срезе обычно невелико (). Как правило, стремятся обеспечить звуковую скорость в суживающихся соплах последних ступеней, а дальнейшее теплопадение сработать на рабочих лопатках.

5. Надо учитывать влажность пара в последних ступенях:

,

где x – степень сухости (средняя).

Потеря от влажности:

, .

Пример и схема расчета активной турбины.

1. Исходные данные:

– электрическая мощность приводимого генератора, кВт;

– экономическая мощность;

n – число оборотов, об/мин;

P0 – давление пара перед турбиной, бар, ата;

t0 – температура пара перед турбиной, °С;

h0 – энтальпия пара перед турбиной, кДж/кг, ккал/кг;

Pк – давление пара на входе в конденсатор, бар, ата;

тип парораспределения – сопловое;

тип регулирующей ступени – двухвенечная;

ηг – КПД генератора;

ηм – механический КПД турбоустановки.

2. Внутренняя экономическая мощность

.

3. Расчет схемы регенерации и определение расхода пара.

При чисто конденсационной работе (по нерегенеративной схеме).

Удельный расход пара:

, кг/кВт∙ч, H0 – кДж/кг.

– предварительно оценивается, .

Действительный удельный расход будет больше. Расчет схемы регенерации ведется на 1 кг пара (питательной воды).

Процесс расширения т.о. разбивается на несколько участков (отсеки турбины).

4. Находим давление за последней ступенью. Оно больше, чем Pк на величину потерь давления в выхлопном патрубке. Их определяют по формуле (из опыта):

,

где  м/сек – скорость в выхлопном патрубке;

– коэффициент потери давления,  (форма патрубка – эксперимент).

Давление за последней ступенью:

.

Давление перед соплами регулирующей ступени равно: . Энтальпия  (поскольку происходит дросселирование).

5. Если регулирующая ступень двухвенечная, то для нее  кДж/кг.

(ниже, чем на остальные ступени).

Для ступеней в перегретом паре: .

Для ступеней во влажном паре: .

Оцениваем по этим ηoi процесс в hS диаграмме.

Рис. 55.

6. После расчета схемы регенерации имеем удельный расход пара  (примерно на 1% его увеличиваем, чтобы учесть утечки пара через переднее уплотнение).

Общий расход пара на турбину:

, кг/ч; , кг/сек.

– используемый теплоперепад 1 кг пара, поступающего в турбину (из расчета регенеративной схемы).

Расход пара при экономической мощности:

, кг/сек.

Расход пара через регулирующую ступень будет больше на величину разности расхода пара через переднее уплотнение и на эжектор.

С учетом перетечек пара в уплотнениях диафрагм и расходов отбираемого на регенерацию пара определяются расходы пара через характерные отсеки и ступени.


S

P0

t0

H0

P2

регулирующая ступень

перегретый пар

влажный пар


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

15217. ҚАЛАМ ҚҰДІРЕТІ 69.5 KB
  ҚАЛАМ ҚҰДІРЕТІ Алла тағала берген ақылымен теңіздей терең білімімен уақыттың өзінен озған ғұлама фәниден бақиға аттанарда өсиет айтыпты: €œДауыл ма жауын ба сең бе сел ме өрт пе дерт пе... қандай қысылтаяң қиын шақ болса да ең алдымен халықтың қазынасын құтқарыңд
15218. Хамит Ерғалиев 53.5 KB
  Қайран Хамаң Дүниеден Хамаң Хамит ақын Ерғалиев озғалы да бірнеше жылдың мұғдары болыптыау. Кейде өзіңненөзің отырып таңғаласың: біртуар тұлғаларды күнде көріп олардың лебізін тыңдап жүргенде ондай адамдар ешқашан өмірден өтпейтіндей көресің. Оның үстіне Хамит ...
15219. Ш. Сәтбаеваның ғылыми мұрасы 160 KB
  Қазақстан Республикасы Ұлттық Ғылым Академиясының корреспондент-мүшесі, Қазақ КСР ҒА Ш.Уәлиханов атындағы 1-ші дәрежелі сыйлығының лауреаты6 филология ғылымдарының докторы, профессор Шәмшиябану Қанышқызы Сәтбаева
15220. Шал ақын - Тілеуке Құлекеұлы 165 KB
  ӘЗIЛ СӨЗДIҢ АТАСЫ Көркем сөз өнерiнiң көрнектi өкiлi қазақтың ақтангер ақындарының бiрегейi әйгiлi Шал ақынның туғанына биыл 250 жыл толып отыр. Кейбiр газеттерде андасанда шын жанашырлықпен жарқ еткен қызғылықты мақалалар арнаулар болмаса бабаның тойы деп бауыр тартып...
15221. Шерхан Мұртаза 35.5 KB
  Шерхан Мұртаза жазушы аудармашы қоғам қайраткері Шерхан Мұртаза Қамалға арнаған бір хатында жетпіс деген сөз Жет Піс деген екі сөзден құралады яғни жетілген шағың піскен кезің деген расау деген ой білдіріпті. Иә ол рас мен бұл сөзге көңіл аудармаушы едім. Осы...
15222. Шәкәрім және Пушкин 74 KB
  Шәкәрім және Пушкин Шәкәрім шығармалары туған халқына қайтып оралды ақынның өмір бойы армандағаны да осы еді. Өзі айтқандай €œЖаз шығып жаманшылық жоғалғанда€ өлең дастандары қарасөздері баспа жүзіне түгел шығып жылдар бойы аңсап күткен оқушысының қолына т
15223. Шәңгерей Сейіткерейұлы Бөкеев 40 KB
  Шәңгерей Сейіткерейұлы Бөкеев 1847-1920 Шәңгерей ХІХ ғасырдың екінші жартысы мен ХХ ғасырдың басында қалыптасып дамыған қазақ жазба әдебиеті өкілдерінің бірі. Ол Батыс Қазақстан облысының қазіргі Орда ауданында Жасқұс құмында хан ордасында дүниеге келген. Ж
15224. Уәлиханов Шоқан Шыңғысұлы 238 KB
  Уәлиханов Шоқан Шыңғысұлы Уәлиханов Шоқан Мұхамедханафия Шыңғысұлы 1835-1865 қазақтың ұлы ғалымы ағартушы шығыстанушы тарихшы этнолог географ фольклортанушы суретші. Қазіргі Қостанай облысы аумағында Сарыкөл ауданы Күнтимес мекенінде дүниеге келген. Бабасы...
15225. ШОҚАН (МҰХАММЕД-ХАНАФИЯ) УӘЛИХАНҰЛЫ (1835 -1865) 266 KB
  ШОҚАН МҰХАММЕДХАНАФИЯ УӘЛИХАНҰЛЫ 1835-1865 Шоқан Мұхаммед Қанафия Уәлиханов Шыңғысұлы 1835-1865 қазақтың ұлы ғалымы: ориенталист тарихшы фольклоршы этнограф географ ағартушы демократ. Әжесі бала күнінде Шоқаным деп еркелетіп айтуымен Шоқан аталып кет...