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: 7 из 7

8. Расчет переменного режима ЦНД

Проведем расчет переменного режима ЦНД при расходе на турбину равном 50% от расчетного, т.е при G= 0,5∙G_o= 0,5∙219,5 = 109,75 кг/с.

Рассчитаем давление пара перед первой ступенью ЦНД p₁ при новом режиме по формуле Стодолы-Флюгеля, считая, что давление отработавшего пара p₂ остается неизменным: , где p_zo – давление перед первой ступенью ЦНД при расчетном режиме (см. табл.6.1).

Располагаемый теплоперепад группы нерегулируемых ступеней:

.

Средний расход пара:

.

Потери с выходной скоростью:

по табл.6.1.

Внутренний относительный КПД группы нерегулируемых ступеней:

,

где поправка на влажность.

Использованный теплоперепад нерегулируемых ступеней ЦНД:

,

Внутренняя мощность группы нерегулируемых ступеней составит:

.

9. Расчет на прочность лопаток турбин

Таблица 9.1 – Расчет на прочность.

Величина	Формула	Расчет	Результат
1	2	3	4
Расход пара в ступени, , кг/с	По таблице 6.1	-	190,8
Число рабочих лопаток в ступени,	По таблице 6.1	-	97
Абсолютная скорость на выходе из сопловой решетки, ,м/с	По таблице 6.1	-	155,695
Абсолютная скорость на выходе из рабочей решетки, ,м/с	По таблице 6.1	-	71,028
Угол выхода потока из сопловой решетки,	По таблице 6.1	-	23,6
Угол выхода потока из рабочей решетки,	По таблице 6.1	-	61,958
Давление пара перед рабочими лопатками, ,Па	По таблице 6.1	-	1721
Давление пара за рабочими лопатками, ,Па	По таблице 6.1	-	1580
Шаг решетки, ,м	По таблице 6.1	-	0,06
Высота лопаток, ,м	По таблице 6.1	-	0,127
Окружное усилие пара, ,Н			214,056
Осевое усилие пара, ,Н			0,37
Равнодействующая окружного и осевого усилий ,Н			214,056

Продолжение табл. 9.1

1	2	3	4
Максимальный изгибающий момент для профильной части лопатки,			13,5

Для лопатки последней ступени примем нержавеющую сталь 1Х13;

стр.95[1]

Максимальное изгибающее напряжение на входных и выходных кромках лопатки, а также на её спинке, Па:

; ; стр. 94 [1]

где -момент сопротивления сечения профиля лопатки у её основания, относительно оси , проходящей через центр тяжести профиля параллельно хорде b (для кромки лопатки),м ;

-то же, для спинки лопатки, м ;

и принимаем по таблице 14.1 стр. 95 [1]

м ;

м ;

Па =4,7 МПа

Па = 7,1 МПа;

Допустимые напряжения:

-предел текучести (принимаем по таблице)=360 МПа; табл.14.2, стр.96 [1]

К =2-коэффициент запаса прочности (принимаем); стр.96 [1]

МПа;

В результате получили, что действующие на лопатку напряжения =4,7 МПа и =7,1 МПа не превышают допустимое напряжение =180 МПа.

Заключение

В курсовом проекте рассчитывался цилиндр низкого давления турбины Р-102/107-130/15 ТМЗ. В результате расчета при номинальной мощности определены значения внутренних КПД группы нерегулируемых ступеней, а так же КПД всего цилиндра в целом который составил η_oi^цнд = 0,83.

Мощность ЦНД турбины при этом равна 42742,22 кВт.

Произведенный расчет на переменный режим при снижении расхода на 50%, привело к снижению мощности на 63% до значения 15957,58 кВт, что вполне допустимо для данного типа турбин.

Также был произведен расчет на прочность лопаток турбин последней ступени, в результате было показано, что турбина удовлетворяет заявленным требованиям надежности.

Список литературы

1. 
   Басс. М.С. Турбины ТЭС и АЭС. Курсовое проектирование: учеб. пособие /М.С. Басс, С.А. Иванов. –Чита: ЧитГУ, 2006. –103 с.
   
2. 
   Пакет программ для вычислений свойств воды и водяного пара "WaterSteamPro"TM Copyright © Константин Орлов, 1999 – 2001
   
3. 
   Трубилов М. А., Арсеньев Г. В., Фролов В. В.; Под ред. Костюка А. Г., Фролова В. В. Паровые и газовые турбины. Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с. ил.
   
4. 
   Трухний А. Д. Стационарные паровые турбины. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 640 с. ил.
   
5. 
   Леонков А. М.. Паровые и газовые турбины. Курсовое проектирование. – Минск: Высшая школа, 1986.
   
6. 
   Зуб М. М. Паровые турбины. Курсовое проектирование.
   

– Киев: Высшая школа, 1974. – 88- с.

Приложение А

Рис А.1. - Треугольники скоростей.