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

70237. Політичні погляди в Київській Русі 56 KB
  У IX—XII ст. в Київській Русі відбулося формування феодального суспільства і, звісно, стали розвиватися держава і право, політичні погляди, наука, література, філософія тощо. Важливу роль у цьому процесі, як і в усьому житті, відігравало християнство, яке сприяло розвиткові духовного...
70238. Платон, Сократ і проекти ідеального політичного устрою 36 KB
  Він вів пошуки раціонального логічно-понятійного обґрунтування обєктивного характеру етичних норм моральної природи держави і права. Основу нормального функціонування держави її благополуччя він вбачав у непорушності законів підпорядкуванні їм усіх громадян.
70239. Політичні вчення Арістотеля 53 KB
  У центрі політичного вчення Арістотеля перебувають проблеми походження сутності та форми держави. Форму держави Арістотель характеризує як політичну систему що визначається верховною владою в державі. Трьома правильними формами держави виступають монархія аристократія і політія а трьома...
70240. Соціально-політичні погляди періоду Середньовіччя та епохи Відродження 59.5 KB
  Вершини своєї могутності i впливу римо-католицька церква, папство досягли у ХIII ст. Тодi ж завершилось створення системи схоластики - релiгiйної фiлософiї католицизму, спрямованої на виправдання постулатiв вiри рацiональними,
70241. Політичні ідеї французьких просвітителів 38 KB
  Ідеї закономірності та принципи рівних в роботах Руссо Вольтера Дідро. Ідеї закономірності та принципи рівних в роботах Руссо Вольтера Дідро. Руссо 1712-1778 рр. Джерелом протиріч цивілізації Руссо визнав соціальну нерівність зумовлену нерівністю майновою.
70242. Соціально-політичні вчення Давнього Сходу. Даосизм 55.5 KB
  План: Політичні погляди Давнього Сходу; Конфуцій та конфуціанстово; Політичні ідеї Індії Китаю.Політичні погляди Давнього Сходу. Особливості політикоправової думки стародавнього Сходу: На зміст політичної ідеології Давньго Сходу позначилися насамперед традиціоналізм общинної життя.
70243. Методи теорії держави і права 89 KB
  При використанні методу головний акцент робився на класову природу держави і права. Методологія загальної теорії держави і права це сукупність теоретичних принципів логічних прийомів і способів та спеціальних методів пізнання правових явищ. Під методом теорії держави і права розуміється...
70244. Лексічнае значэнне слова 221 KB
  У працэсе моўнай практыкі грамадства ўдакладняюцца і абнаўляюцца сэнсавыя і граматычныя сувязі слова, узбагачаецца і удасканальваецца яго семантыка, акрэсліваецца сфера распаўсюджвання, складваецца яго стылістычная афарбоўка. Таму адным з найбольш важных патрабаванняў стылістыкі з’яўляецца...
70245. Конкурентоспроможність товару та її показники 323 KB
  Конкурентоспроможність це властивість продукції що виражає її здатність бути реалізованою споживачам на конкретному ринку у визначений період. Аналіз згаданих визначень конкурентоспроможності товару дозволяє виділити цілий ряд базових положень безумовно важливих...