Информация о турбоагрегате

• Название: Информация о турбоагрегате
• Дата: 12.10.2022
• Размер: 0.6 Mb.
• Имя файла: Kursovoy_Turbiny.docx
• Тип: Документы; #728934
• страница: 3 из 5

В ПВД при наличии охладителей конденсата:

t_{к отб} = t_{пв входа} + (5–8) ⁰C

t_{к отб1} = 182,49 ⁰C + 6,51 = 189,00 ⁰C

t_{к отб2} = 163,17 ⁰C + 6,83 = 170,00 ⁰C
Затем, по таблицам находятся энтальпии конденсата греющего пара на выходе из подогревателя:
h_{к отб}=f(t_{к отб}; P_отб)

h_{к отб1} = 804 кДж/кг

h_{к отб2} = 719,42 кДж/кг

h_{к отб3} = 670,5 кДж/кг

h_{к отб4} = 576,62 кДж/кг

h_{к отб5} = 456,38 кДж/кг

h_{к отб6} = 375,73 кДж/кг

h_{к отб7} = 297,28 кДж/кг

Результаты расчета заносятся в таблицу 1.

турбина лопатка паровой прочность

Таблица 1. Исходные расчетные данные для решения уравнений теплового баланса

Параметр	Способ определения	Подогреватели
		ПВД7	ПВД6	Деаэ-ратор	ПНД5	ПНД4	ПНД3	ПНД2	ПНД1
1. Давление, МПа пара в отборе на турбине	По данным прототипа	3,25	1,25	1,25	0,6	0,35	0,145	0,073	0,034
пара в подогревателе		3,088	1,188	0,6	0,57	0,333	0,138	0,069	0,033
Питательной воды	Для ПВД Для ПНД	18,9	18,9	0,99	0,99	0,99	0,99	0,99	0,99
2. Температура С0 насыщения греющего пара	tн=f(Pотб)	235,46	187,49	158,83	156,84	137,07	108,82	89,71	71,02
питательной воды на выходе из подогревателя	tпв вых=tн-5 С0	230,46	182,49	158,83	151,84	132,07	103,82	84,71	66,02
То же на входе	tпв вх	182,49	163,17	151,84	132,07	103,82	84,71	66,02	29,97
Конденсата греющего пара на выходе из подог.	Для ПНД tк отб=f(Pотб) Для ПВД tк отб=tпв вх+7 С0	189	170	158,83	156,84	137,07	108,82	89,71	71,02
3. Энтальпия кДж/кг отбираемого пара	По тепловой диаграмме h-S; hотб	3168	3368	3368	3172	3056	2872	2756	2676
питательной воды на выходе из подогревателя	hпв вых=f(tпв вых; Pпв)	996,2	783,4	670,5	640,5	555,7	435,9	355,4	277,1
то же на входе	hпв вх	783,4	689,7	640,5	555,7	435,9	355,4	277,1	111,8
Конденсата греющего пара на выходе из подог.	hк отб=f(tк отб; Pотб)	804	719,4	670,5	661,8	576,6	456,4	375,7	297,3

2.3 Расчет подогревателей
Подогреватель №7
Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Подогреватель №6

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Деаэратор

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Подогреватель №5

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Подогреватель №4

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Подогреватель №3

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Подогреватель №2

Уравнение теплового баланса в конечной форме:




Подогреватель №1

Уравнение теплового баланса в конечной форме:



Отсек Относительный расход пара через отсек

0–1

1–2

2–3

3–4

4–5

5–6

6–7

0–1 1

1–2 1 – 0,0927 = 0,9073

2–3 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 = 0,8601

3–4 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 – 0,0293 = 0,8308

4–5 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 – 0,0293 – 0,041 = 0,7898

5–6 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 – 0,0293 – 0,041 – 0,0326= 0,7572

6–7 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 – 0,0293 – 0,041 – 0,0326 – 0,0251 = 0,7321

7-K 1 – 0,0927 – 0,0335 – 0,0137 – 0,0293 – 0,041 – 0,0326 – 0,0251 – 0,0562 = 0,6759

Для каждого отсека на линии процесса в тепловой диаграмме снимается теплоперепад .

Далее заполняется таблица 2. определяется часовой расход пара на турбоагрегат:
(кг/ч)


а также секундный расход:
(кг/с)


Подсчитывается расход пара по отсекам:

В формулах К – коэффициент утечки пара (=1,007) через наружное уплотнение на переднем конце ЦВД:

и – механический КПД и КПД электрогенератора

=0,995

=0,989

Подсчитывается мощность каждого отсека и суммарная внутренняя мощность
Таблица №2 Определение расхода пара и мощности

№ п/п	Расчетная величина, ед. СИ	Отсеки турбины между точками отборов								по всем отсекам
		0–1	1–2	2–3	3–4	4–5	5–6	6–7	7-K
1	Относительное количество пара, протекающего через отсек, 1- , кг/кг	1,0	0,9073	0,8601	0,8308	0,7898	0,7572	0,7321	0,6759
2	Внутренний теплоперепад по отсекам, кДж/кг	316	220	196	116	184	116	80	250	1478
3	Произведение каждого отсека, кДж/кг	316	199,6	168,6	96,37	145,3	87,84	58,57	169	1241,28
4	Расход пара по отсекам, , кг/с	134,65	122,56	116,18	112,23	106,69	102,28	98,89	91,3
5	Внутренняя мощность по отсекам, , кВт	42549,4	26963,2	22771,3	13018,7	19631	11864,5	7911	22825	167534,1

Проверяем мощность турбины по соотношению






Далее определяются удельный расход пара:

удельный расход тепла Брутто:

Мощность потребленная электроприводами насосов (питательного и конденсатного)





Удельный расход тепла нетто:


Абсолютный электрический кпд турбогенератора:


3. Предварительный расчет паровой турбины
Такой расчет производится с целью определения исходных величин, необходимых для последующего детального теплового расчета ее проточной части: общего числа ступеней, располагаемого теплоперепада и среднего диаметра облопатывания каждой ступени.

Регулирующая ступень

При больших мощностях турбины выполняется в виде одновенечной ступени давления.

Выбираем средний диаметр облопатывания D_ср =1,1 м (берем из прототипа).

Принимаем оптимальный характеристический коэффициент X₁ для одновенечной ступени он составляет X₁=0,525.

Окружная скорость на среднем диаметре облопатывания:

Далее определяем абсолютную скорость истечения из сопел С₁

Определяем теплоперепад приходящийся на сопла:

Затем определяем полный располагаемый теплоперепад на регулирующую ступень


Последняя ступень турбоагрегата

Определение и взаимоувязка среднего диаметра облопатывания ступени D_{ср z} и располагаемого теплоперепада , приходящегося на нее.

Средний диаметр облопатывания:

где G – расход пара на турбоагрегат

-коэффициент утечки пара через наружные уплотнения

-сумма коэффициентов отбора пара (из регенеративной схемы)

V_2z – удельный объем пара на выходе с рабочих лопаток последней ступени в выхлопной патрубок (из построения диаграммы теплового процесса при расчете регенеративной схемы), м³/кг

-отношение среднего диаметра к длине лопатки, для турбоагрегатов средних и больших мощностей эта величина составляет 5–2,8

а – число протоков пара в части низкого давления турбины (в соответствии с прототипом)

-коэффициент потери энергии с выходной скоростью на последней ступени, для турбоагрегатов средней и большой мощности он составляет (0,015–0,04)

-общий располагаемый теплоперепад, приходящийся на турбоагрегат, кДж/кг

-угол вектора абсолютной скорости выхода пара с последней ступени, 70–90⁰

Теперь по уже известной формуле определим окружную скорость на среднем диаметре облопатывания:


Оптимальный располагаемый теплоперепад ступени:

где X₀-условная оптимальная характеристика ступени, зависящая от принимаемой степени реакции. Причем с увеличением степени реакции условная оптимальная характеристика X₀ возрастает.