95854

Основы теплового расчета паровой многоступенчатой турбины

Лекция

Энергетика

Ступени современных турбин делятся на 4 группы: регулирующие ступени; ступени в области малых объемных расходов; ступени при значительных объемных расходах; ступени под вакуумом (при очень больших объемных расходах). При дроссельном парораспределении регулирующая ступень может отсутствовать.

Русский

2015-09-30

63 KB

0 чел.

лекция 14. Основы теплового расчета паровой многоступенчатой турбины

1. Этапы теплового расчета паровой турбины.
Распределение теплоперепадов по ступеням

Обычно заданы:

1) параметры пара на входе;

2) давление в выхлопном патрубке;

3) эффективная номинальная и экономическая мощность турбины;

4) число оборотов.

Номинальная мощность – та максимальная мощность Nн, которая развивается в течение произвольного отрезка времени.

Экономическая мощность – такая мощность Nэк, при которой достигается максимальный относительный КПД турбины. Для мощных турбин обычно , но во многих случаях .

Для турбин малых мощностей (Nн < 2 МВт) целесообразно применять повышенные обороты и редуктор. При больших давлениях (больше 80 бар) турбины выполняются двух- и более корпусными.

Ступени современных турбин делятся на 4 группы:

1) регулирующие ступени;

2) ступени в области малых объемных расходов;

3) ступени при значительных объемных расходах;

4) ступени под вакуумом (при очень больших объемных расходах).

При дроссельном парораспределении регулирующая ступень может отсутствовать.

Тип регулирующей степени определеяется величиной теплоперепада на ступень (одновенечный активный диск, или двухвенечный диск Кертиса).

Если  кДж/кг – одновенечная ступень,

кДж/кг – с двумя ступенями скорости.

Выбор самого h0 следует делать на основании анализа переменного режима.

КПД регулирующей ступени меньше, чем КПД последующих ступеней.

Чем больше h0, тем меньше ηoi турбины.

Чем меньше h0, тем больше давление в камере регулирующей ступени и больше потери от утечек через концевое соединение.

Дроссельное регулирование менее экономично при пониженных нагрузках, чем сопловое.

При расчете второй группы степеней (вслед за регулирующей) задача конструктора: обеспечить достаточную высоту лопаток. Это можно сделать уменьшением угла α1 и диаметра ступени d:

,

где  – высота сопловой лопатки.

Но уменьшение диаметра требует и уменьшение скорости, т.к. отношение  сохраняется на одном уровне. Значит, в конечном итоге растет z (h0 на ступень уменьшается). Турбина удорожается и усложняется.

(не меньше) – активные ступени,

(не меньше) – реактивные ступени.

Приближенная оценка протекания процесса турбины в hs диаграмме.

Надо оценить ηoi (предварительно). Чем больше объемный пропуск, тем больше ηoi.

(по графику),

,  – выходная скорость,  м/сек.

5% от P0 – потери давления в паровпускных и регулирующих органах. Процесс дросселирования: 1–2, процесс расширения: 2–3–4.

Процесс 1–2–3–4 можно положит в основу расчета процесса регенерации.

– по графикам в зависимости от  и объемного расхода.

Потом считают систему регенерации. Определяют давление отборов и расходы пара на подогреватели.

Надо оценить разбивку теплоперепадов по ступеням. Обеспечить плавность проточной части. Для этого надо рассчитать сначала последнюю и первую нерегулируемую ступень (т.е. вторую ступень турбины).

Рис. 52.


S

P0

t0

H0

Hi

P2

1

2

3

4

~ 3,5 ккал/кг

(по Щегляеву)


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50104. Исследование метрологических возможностей моста Уитстона 194 KB
  Определение удельного сопротивления заданного материала. Так например мост Уитстона используется для определения изменения сопротивления тензорезистора тензодатчика измеряющего изменение давления температуры распределение деформаций изгиб или сжатиерастяжение в конструктивных элементах зданий сооружений в сводах подземных выработок и многое др. Измеряемое сопротивление Rx и три других переменных сопротивления R R1 и R2 соединяются так что образуют замкнутый четырехугольник BCD. Но можно подобрать сопротивления R R1 и R2...
50105. Градуювання термопари і спостереження явища Пельтьє 81.5 KB
  Для усix значень різниці температур Т2 Т1 визначити дійсні значення термоЕРС. На основі двох одержаних графіків визначити середнє значення абсолютної похибки градуювання термопари. Визначити питому термоЕРС для двох крайніх і середньої точки графіка за п. Визначити різницю термоЕРС і за таблицею що знаходиться на робочому місці визначити значення різниці температур контактів.
50106. СПЕКТРАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ФОТОЭЛЕМЕНТА 166.5 KB
  Тогда с учетом формул 6 и 7 для спектральной чувствительности фотоэлемента можно записать: 8 Согласно выражению 8 отношение спектральной чувствительности фотоэлемента γλ для произвольной длины волны λ к его чувствительности γγm для фиксированной длины волны λт будет равно: 9 В формуле 9 Um обозначает напряжение в цепи при освещении фотоэлемента светом с длиной волны λт и считается что в изучаемой спектральной области при постоянной величине входной щели монохроматора интервал длин волн dλ для разных λ изменяется...
50108. Техніка ударів по мячу головою 77 KB
  Техніка ударів по м’ячу головою. У другій фазі його тулуб швидко подається вперед і верхньою частиною голови він б’є по м’ячу. Удар по м’ячу головою з місця Послідовність навчання Удар по нерухомому м’ячу.
50110. ВЕТРОВЫЕ НАГРУЗКИ 95.5 KB
  Скорость ветра Для измерений характеристик ветра на метеостанциях в настоящее время используются анеморумбометры М63М или их модификации который обеспечивает автоматическое измерение средней скорости за 10 минут в диапазоне 140 м с максимальной скорости до 60 м с и направления ветра. Они предназначены для измерения скорости ветра от 0 до 40 м с. При этом определяли среднюю скорость ветра максимальную скорость порыв в срок наблюдений а также направление ветра. Для определения скорости ветра наблюдается колебание доски в течение 2...
50112. Дослідження спектрального розподілу фотопровідності та пропускання напівпровідникових кристалів 229.5 KB
  Прилади і обладнання Монохроматор УМ2 джерело світла селеновий фотоелемент зразок напівпровідникового кристалу Опис установки Оптична схема експериментальної установки для дослідження спектрального розподілу фотопровідності пропускання та поглинання напівпровідникових матеріалів зібрана на базі монохроматора УМ2 рис.1 в окрему групу виділені основні елементи монохроматора. Світловий пучок що випромінюється джерелом світла 1 фокусується конденсорною лінзою 3 на вхідній щілині 6 монохроматора. Для одержання спектрального розподілу...