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

25637. Волокнистые соединительные ткани 45 KB
  Клетки. Основными клетками соединительной ткани являются фибробласты макрофаги тучные клетки адвентициальные клетки плазматические клетки перициты жировые клетки а также лейкоциты мигрирующие из крови; иногда пигментные клетки. Фибробласты фибробластоциты клетки синтезирующие компоненты межклеточного вещества: белки коллаген эластин протеогликаны гликопротеины. Среди мезенхимных клеток имеются стволовые клетки дающие начало дифферону фибробластов: стволовые клетки полустволовые клеткипредшественники...
25638. КОЖА И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫЕ 95 KB
  Толщина кожи вирьирует от 05 до 5 мм. У взрослого человека в сосудах кожи может задерживаться до 1 л крови. В некоторых участках кожи например на голове и кистях на 1 см2 ее поверхности насчитывается до 300 чувствительных точек. В первые недели развития зародыша эпителий кожи состоит всего из одного слоя плоских клеток.
25639. Кора большого мозга 56 KB
  Наиболее поверхностного и глубокого слоев коры. Для коры характерно расположение клеток и волокон слоями. Цитоархитектоника коры большого мозга.
25640. Костные ткани 38 KB
  В костной ткани обнаружено более 30 микроэлементов медь стронций цинк барий магний и др. Органическое вещество матрикс костной ткани представлено белками коллагенового типа и липидами. Морфофункциональные свойства костной ткани меняются в зависимости от возраста мышечной деятельности условий питания а также под влиянием деятельности желез внутренней секреции иннервации и др.
25641. Костный мозг 45.5 KB
  В данный период костный мозг накапливает стволовые клетки а клетки стромы с остеогенными потенциями создают микросреду необходимую для дифференцировки стволовых кроветворных клеток. У зародыша 36 нед развития в костном мозге диафиза трубчатых костей обнаруживаются жировые клетки. Он содержит стволовые кроветворные клетки СКК и диффероны гемопоэтических клеток эритроидного гранулоцитарного и мегакариоцитарного ряда а также предшественники В и Тлимфоцитов.
25642. Гистологическое строение трубчатой кости как органа 36 KB
  Компактное вещество образующее диафиз кости состоит из костных пластинок толщина которых колеблется от 4 до 1215мкм. Наружные общие генеральные пластинки не образуют полных колец вокруг диафиза кости перекрываются на поверхности следующими слоями пластинок. Внутренние общие пластинки хорошо развиты только там где компактное вещество кости непосредственно граничит с костномозговой полостью.
25643. МЫШЕЧНЫЕ ТКАНИ 27 KB
  В соответствии с морфофункциональным принципом в зависимости от структуры органелл сокращения мышечные ткани подразделяют на две подгруппы. 1 подгруппа поперечнополосатые исчерченные мышечные ткани. Исчерченные мышечные ткани сокращаются быстрее чем гладкие.
25644. Надпочечники 49.5 KB
  В корковом веществе надпочечников образуется комплекс стероидных гормонов которые регулируют обмен углеводов состав ионов во внутренней среде организма и половые функции глюкокортикоиды минералокортикоиды половые гормоны. Ацидофильные клетки становятся зачатком первичной фетальной коры будущих надпочечников. На 10й неделе внутриутробного периода первичная кора окружается снаружи мелкими базофильными клетками происходящими тоже из целомического эпителия которые дают начало дефинитивной коре надпочечников. Мозговая часть...
25645. Нейроглия 33.5 KB
  Клетки глии ЦНС делятся на макроглию глиоциты и микроглию. Эти клетки цилиндрической формы. Базальная поверхность большинства эпендимоцитов ровная но некоторые клетки имеют длинный отросток идущий глубоко в нервную ткань и почти лишены ресничек.