Курсовая по турбинам. Курсовая турбины. Курсовой проект Чита 2010 г. Федеральное агентство по образованию

• Название: Курсовой проект Чита 2010 г. Федеральное агентство по образованию
• Анкор: Курсовая по турбинам
• Дата: 13.04.2023
• Размер: 1.66 Mb.
• Имя файла: Курсовая турбины.doc
• Тип: Курсовой проект; #1058451
• страница: 4 из 7

4. Определение расхода пара на турбину

Таблица 4.1 – определение расхода

Показатель	Формула, обоснование	Расчет	Значение
1	2	3	4
Элект­рическая мощность агрегата Nэ, кВт	Исходные данные	—	102000
Располагаемый теплоперепад Ho, кДж/кг	По табл. 3.1.	—	609,2
Относительный внутренний КПД ηoi	По табл. 3.1.	—	0,83
Механический КПД ηм	стр. 55 [1]	1 – 0,004	0,996
КПД элктрического генератора ТВФ-100-2 ηм	По табл. 7.2, стр. 57 [1]	—	0,987
коэффициент регенерации kр	По табл. 7.1, стр. 57 [1]	—	1,07
Расход пара на турбину G0, кг/с	стр. 55 [1]		219,5

5. Разбитие теплоперепадов по ступеням турбины.

Таблица 5.1 – Параметры ступеней

Величина	Обозна- чение	Формула, обоснование	Расчет	Значение
1	2	3	4	5
Расход пара, кг/с	Gо	По табл. 4.1	—	219,5
Расход пара, кг/с	Gz	Gz= Gо- ∑Gотб	219,5-28,7	190,8
Угол выхода потока из сопел первой ступени	α1	Принимаем	—	14
Коэффициент расхода сопловой решетки первой ступени	μ1	Принимаем	—	0,97
Степень реактивности ступени	ρ	Принимаем	—	0,4
Коэффициент скорости сопловой решетки	φ	Принимаем	—	0,95
Отношение скоростей для первой ступени	x1	Принимаем	—	0,55
Отношение скоростей для последней ступени	xz	Принимаем	—	0,65
Перепад энтальпий в сопловой решетке первой ступени, кДж/кг	Hос1	стр. 75 [1]		27,8
Давление пара за соплами первой ступени, МПа	p1	[2]	—	3,49
Удельный объем за соплами при адиабатном течении, м3/кг	v1	V1=f(p1), [2]	—	0,081

Окончание табл. 5.1

1	2	3	4	5
Располагаемый теплоперепад ступеней, кДж/кг	Ho	Ho =h1– hz	3111,9 – 2877,8	234,1
Количество ступеней	—	Табл. 3.3, стр.13 [1]	—	6
Верность последней ступени	θz	θz =dz/lz	1,127/0,127	8,87
Потери с выходной скоростью, кДж/кг		принимаем согл. стр.74 [1]	—	2,6

Разбивку теплоперепада произведем с помощью программы MAXa.ехе. Результаты расчета сведены в табл. 5.2.

Таблица 5.2 – Разбивка теплоперепада

L₁=0,095м

L_z=0,127м

Номер ступени	Диаметр ступени, м	Отношение скоростей	Предварительный перепад энтальпий, кДж/кг	Окончательный перепад энтальпий, кДж/кг
1	1,069	0,550	46,470	46,430
2	1,080	0,570	41,530	41,500
3	1,092	0,590	39,590	39,550
4	1,103	0,610	37,830	37,790
5	1,115	0,630	36,220	36,180
6	1,1270	0,650	34,750	34,720
Сумма			236,40	236,20

6. Расчет нерегулируемых ступеней
Исходные данные:

G_o=219,5 кг/с

р_o=3,8 МПа

t_o= 392,4⁰C

h_o=3200кДж/кг

s­_o=6,772кДж/кг^оС

υ_о=0,9352 м³/кг

с_о=0 м/с

n=50 с^-1

d=1,4 м

1. 
   Окружная скорость на среднем диаметре:
   

u = π∙d∙n = 3, 14∙1,069∙50 = 167,83 м/с;

2. 
   Принимаем степень реактивности на среднем диаметре: ρ=0,3;
   
3. 
   Располагаемый перепад энтальпий на ступень:
   

H₀ = 46,43 кДж/кг (табл.5.2);

Располагаемый перепад энтальпий по параметрам торможения:

кДж/кг;

Перепад энтальпий на сопловую решетку:

кДж/кг;

Перепад энтальпий на рабочую решетку:

кДж/кг;

4. 
   Определяем оптимальное отношение скоростей u/c_ф:
   

;

5. 
   Теоретическая скорость выхода пара из сопел:
   

6. 
   Принимаем предварительно значение коэффициента расхода ₁′=0,97.
   

Предварительная выходная площадь сопловой решетки:

;

7. 
   Степень парциальности е = 1 (принята по рекомендациям [1], стр. 73):
   

Выходная высота сопловой решетки: ,

8. 
   Скорость звука:
   

Число Маха:



По значениям М_1t и _1э выбираем из табл. 9.1, стр. 62 [1] профиль сопловой решетки С-90-12А. Хорду профиля принимаем b₁ = 0,1 м.

Уточняем по рис. 9.1, стр. 63, [1] коэффициент расхода ₁=0,98.

9. 
   Уточняем значения выходной площади и выходной длины сопловой
   

решетки:

10. 
    Из табл. 9.1, стр. 62 [1] выбираем относительный шаг сопловой решетки
    

=0,76 и определяем число сопловых лопаток:

11. 
    Действительная скорость на выходе из сопловой решетки:
    

По рис. 9.2, стр. 63, [1] выбираем коэффициент скорости φ =0,97.

с₁ = φ∙с_1t = 0,97∙254,95 = 247,306 м/с;

12. 
    Относительная скорость входа пара в рабочую решетку:
    

Угол направления скорости w₁:

;

13. 
    Теоретическая относительная скорость выхода пара из рабочей решетки:
    

14. 
    Потери энергии в соплах:
    

15. 
    Предварительный коэффициент расхода ₂′ = 0,95;
    

Находим выходную площадь рабочей решетки:

16. 
    Вычисляем высоту рабочей решетки:
    

Принимаем величину перекрыши Δ=5 мм;

17. 
    Эффективный угол выхода из рабочей решетки:
    

Число Маха

;

18. 
    По числам M_2t, _1, _2э выбираем из табл. 9.1, стр. 62, [1] профиль рабочей решетки Р-30-21А. Хорда профиля b₂ =0,06 м, шаг рабочих лопаток =0,61;
    
19. 
    Определяем число рабочих лопаток:
    
20. 
    Коэффициент расхода ₂ = 0,96 (определен по рис. 9.1, стр.63 [1]);
    

Уточняем выходную площадь рабочей решетки:

;

21. 
    Действительная относительная скорость выхода пара из рабочей решетки: , где коэффициент скорости рабочей решетки: ψ = 0,939 определен по рис. 9.2, стр. 63, [1];
    

Угол направления скорости w₂:

22. 
    Абсолютная скорость выхода пара из ступени:
    

Угол направления скорости с₂:

;

23. 
    Потери энергии в рабочей решетке: