Паротурбинные установки. ПТУ. Курсты жобаны орындауа арналан тапсырма

• Название: Курсты жобаны орындауа арналан тапсырма
• Анкор: Паротурбинные установки
• Дата: 08.12.2020
• Размер: 0.54 Mb.
• Имя файла: ПТУ .docx
• Тип: Документы; #158416
• страница: 1 из 5

КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
Пәні: ЖЭС-тің және АЭС-тің бутурбиналық және газотурбиналық қондырғылары

Тақырыбы: К-35-80 бу турбинасының есебі
Нұсқа:4

курстық жобаны орындауға арналған
ТАПСЫРМА
Студент Бауыржанұлы Досжан

ф.а.ә.

мамандық 5В07170 «Жылуэнергетика», 3 курс, В2-71700-05 тобы_____

мамандық,курсы, тобы
1 .Курстық жұмыс тақырыбы: К-35-80 бу турбинасының есебі

2. Нұсқа:4

3. Курстық жұмысты өткізу уақыты: «27» қазан 2020 ж.

4. Бастапқы деректер:

Турбина түрі: К-35-80

Турбина қуаты: N =35 МВт

Таза бу қысымы: Р₀ =8,8 МПа

Таза бу температурасы: t₀ = 510⁰С

Конденсаторлағы будың қысымы: Р_к =1,18МПа

Қоректік судың температурасы: t_пв = 145⁰С

Жетекші:"Жылуэнергетика"

кафедрасының аға оқытушысы, Айтмагамбетова М.Б.

Тапсырманы қабылдады: студент__________ Бауыржанұлы Досжан

қолы Ф.А.Ә.

МАЗМҰНЫ:
КІРІСПЕ……..…………...............…………………………………………………4

1 Турбинадағы будың кеңеюінің жұмыс үрдісін құру..........……..….....5

2. 
   Реттеуші сатының жылулық есептелуі..…………………………….11
   

2.1 Реттеуші сатының орташа диаметрін анықтау....................................12

2.2 Соплолық тор есебі...............................................................................12

2.3 Жұмыс торының есебі………………………………………………..20

2.3.2 Бірвенецті реттеуші саты есебі……………………………...........20

3 жұмыс қалақшаларының беріктікке есебі…………………………....22

3.1 Қалақшаның профильді бөлігінің созылуға есебі……………….....25

3.2Қалақшаның қиылысқа есебі………………...................................26

ҚОРЫТЫНДЫ………………………………………………………….............29

Ұсынылатын әдебиеттер тізімі……………………………..……....................30

КІРІСПЕ
К-35-80 конденсаторлы бу турбинасы, номиналды қуаты 35 МВт, будың бастапқы қысымы 12,8 МПа, ротордың айналу жиілігі 50 с -1-ге тең ТВВ-320-2 типті айнымалы ток генераторын басқаруға арналған; жүктеме кестесінің негізгі бөлігін алып жүру және жүктеме кестесінің ауыспалы бөлігін қамтуға тарту мүмкіндігімен энергетикалық жүйенің қуатын қалыпты және төтенше реттеуге қатысу. Негізгі қоректендіретін сорғының бу турбиналық жетегі бар. Турбо жетегі үшін бу турбинадан 16-шы кезеңнен кейін 1,5 МПа қысыммен 108 т / сағ номиналды қуатта алынады. Турбожетектен шыққан бу турбинаға 24-ші сатыда және № 3 ПНД ішінара қайтарылады. Турбинада регенеративті экстракциялардан басқа номиналды қуатты төмендетпестен келесі бу шығаруға рұқсат етіледі: 1) қазандық қондырғысына берілген ауаны 3% -дан бір турбинаға бу шығыны (максимум 30 т / сағ). Бу турбина құбырынан кейін буды қайтару желісінен турбинаға шығарылады (№ 3 ПНД-ге шығу); 2) жылыту қажеттіліктерін жабу үшін су жылытқыштарын жылытуға, оның ішінде магистральдық жылытқышқа 19 т / сағ мөлшерінде. Бу турбокөткізгіштен кейін буды қайтару желісінен және ең жоғары қыздырғышқа бесінші таңдау бу желісінен (№ 4 ПНД кезінде) 7 т / сағ мөлшерінде алынады. Қуатты номиналдан төмен төмендету арқылы будың қосымша шығарылуына жол беріледі

1 Турбинадағы будың кеңеюінің жұмыс үрдісін құру

1. 
   іs-диаграммасындағы 1.1 суретіне сай бу параметрлері бойынша стопор клапанының алдындағы бу күйінде нүктесі анықталады.
   
2. 
   Стопорлы, реттеуші клапандар мен буқұбырларындағы шығындарды ескере, реттеуші саты соплолары алдындағы бу қысымы құрайды, Па
   

(1.1)



мұндағы

р₀ – стопорлы клапан алдындағы таза бу қысымы, Па.

1. 
   суретіне сәйкес нүктесі реттеуші саты алдындағы бу күйін анықтайды. нүктесін іs-диаграммасында Р^’₀ изобарасы мен і₀ энтальпиясы қиылысында құрамыз.
   

1.3 Шығаратын келтеқұбырдағы шығындарды ескере, турбинаның соңғы сатысынан кейінгі қысым анықталады, Па

(1.2)


мұндағы

Р_к – конденсатордағы немесе керіқысымды турбинаның шығарылымындағы қысым, Па;

- шығаратын келтеқұбырдағы ағынның орташа жылдамдығы, м/с:

а) конденсациялы турбиналар үшін ;

- шығаратын келтеқұбырдағы аэродинамикалық қасиеттерді ескеретін тәжірибелі коэффициент:

а) конденсациялы турбиналар үшін ;

3. 
   А₀ нүктесінен турбинадағы будың қысымға дейін изоэнтропты кеңеюінің вертикаль сызығы өткізіледі және В нүктесі табылады. А0В кесіндісінің ұзындығы турбинаның жылушығыны болып табылады. А^’₀нүктесінен төменгі түзуді Р_2zизобарамен қилысуына дейін жіберіп F нүктесін табады. 1.1 суретіне сәйкес А^’₀ F кесіндінің ұзындығы турбинасының ағынды бөлігінің жылулық шығыны болады.
   

1.5. Алдын-ала берілген ПӘК бойынша будың турбинаға шығыны (сақиналық тығындағыштан ағуды есептемегенде), кг/с

(1.3)


мұндағы

N₀ – турбинаның есептік электр қуаты, кВт;

- турбинаның ағынды бөлігінің жылулық шығыны, кДж/кг;

- турбоагрегаттың қатысты электр қатысты ПӘК-і анықталады
(1.4)


мұндағы

- турбинаның механикалық ПӘК-і (2 кесте бойынша)

- электргенераторының ПӘК-і (1 кесте бойынша)


1.1-cурет - Турбинадағы будың кеңеюі процессі.

- турбинаның қатысты ішкі ПӘК-і

(1.5)


мұндағы

- турбинаның қатысты тиімді ПӘК-і (1-2 кесте бойынша)
1.6 Турбинаның пайдалы жылушығынын анықтайды, кДж/кг
(1.6)


мұндағы

Н_о- 1.1суретіне сәйкес мен нүктелерінің ара қашықтығын құрайтын турбинаның бар жылу шығыны, кДж/кг.

1.7 Шағаратын келтеқұбырдан кейінгі бу энтальпиясы анықталады, кДж/кг
(1.7)


мұндағы

і₀ - стопор клапаны алдындағы бу энтальпиясы (1.1 сурет), кДж/кг.

1.8 Шығушы жылдамдықты жылу шығыны ΔН_вс және турбинаның соңғы сатысынан кейінгі бу энтальпиясы анықталады. Шығушы жылдамдықпен жылу шығыны:

- күшті қуатты турбина мен терең вакуумда істейтін турбиналарда
(1.8)


1.9 Турбинаның соңғы сатысынан кейінгі бу энтальпиясы, кДж/кг
(1.9)


= const сызығының изобарасымен қиылысында нүктеcі алынады, ал 1.1 суретіне сәйкес және изобараларымен қиылысында және қолданумен және нүктелері табылады.

1.10 Реттеуші саты типі мен оған жылулық шығын таңдалады.

Реттеуші сатының типін таңдау және оған жылулық шығын мәнін анықтаудың бірнеше белгілі әдістемесі бар:

1.10. 1 жылу шығынды санай, келесі нұсқаулар ескеріледі:

- бірвенецті реттеуші саты үшін есептік режимдегі оптималды жылушығын мөлшері 80 125 кДж/кг – нан артық емес (150 Мвт және одан жоғары қуаты бар конденсациялы турбиналарда);

- еківенецті реттеуші саты үшін оптималды жылушығын мөлшері 150 420 кДж/кг құрайды, бұл турбиналаға келетін жалпы изоэнтропты жылушығынының 20 40 % болады. Қатысты кіші жылушығынын 15 250 кДж/кг будың зор көлемді шығынымен бу турбиналарының еківенецті реттеуші сатылары үшін саналады, ал жоғарылатылған жылушығыны 250 420 кДж/кг будың кіші көлемді шығыны үшін қолданылады.

is – диаграммасына турбинаның жұмыс процесіндегібу күйінің сызықтарын салу келесі түрде жүзеге асырылады.

А^’₀ нүктесінен изоэнтропа бойынша реттеуші сатыға таңдалған жылулық шығын салынады және нүктесі құралады. 1.1 суретіне сәйкес нүктесін қиятын изобара реттеуші сатыдан кейінгі бу қысымына сай.

Есептеу үшін бастапқы мәліметтер А қосымшасынан алынады.

1.10.2 реттеуші сатысынанкейін қысым бойынша:

- нүктесінің изоэнтропа бойынша қиылысында нүктесі табылады. 1.1 суретіне сәйкес кескінінің ұзындығы реттеушісатысының жылушығыны болып табылады;

- реттеуші сатының жылушығынын біле тұра, 1.10.1 пунктіне сәйкес оның типі таңдалады.

Бұл әдістеме бойынша есептеу үшін бастапқы мәліметтер Б қосымшасынан алынады.

1.10.3 Реттеуші саты диаметрі бойынша:

а) сатының орташа диаметріндегі айналыс жылдамдық анықталады, м/с
(1.10)


мұндағы

n – минутына турбина айналымының саны;

d –ретттеуші саты диаметрі, м.

б) соплолық қалақшалардан шығардағы бу жылдамдығы, м/с
(1.11)


мұндағы

- жылдамдықтар қатынасы, кепілдемеге сай таңдалады:

- бірвенецті саты үшін жылдамдық қатынасын таңдаған жөн.

- активті қалақшалау кезінде;

- сатының реактивтілікпен жұмысы кезінде;

в) реттеуші сатының жылулық шығынының мөлшері анықталады, кДж/кг
(1.12)


Реттеуші сатының жылулық шығынының өлшемін біле, жұмыс процесіндегі бу күйінің сызығын салу 1.10.1 пунктіне сай жасалады.

Бастапқы мәліметтер В қосымшасынан алынады.

1.11 Реттеуші сатыдағы жылулық шығынды пайдалы қолдануды анықтау үшін реттеуші сатының ішкі қатысты ПӘК-ін формулалар бойынша санайды:

- бірвенецті саты үшін
(1.13)


мұндағы

турбинаға бу шығыны, кг/с;

реттеуші саты соплолары алдындағы бу қысымы, Па;

реттеуші саты соплолары алдындағы меншікті бу көлемі (1.1) суретіне сәйкес нүктесінен өтетін изохораға сай, м³/кг.

1.12 Пайдалы қолданатын жылулық шығын, кДж/кг
(1.14)


нүктесінен нүктесіне дейін салынған is-диаграмасында бұл нүктеде шығындарды ескерумен реттеуші сатыдан кейінгі бу энтальпиясын анықтайды. нүктесінен параллель қиылысқанша сызық жүргізіледі, және нүктесі алынады, ол реттеуші сатыдағы процесс соңына сай келеді.

нүктелерін жүйелі түрде қоса отыра, турбинадағы бу кеңеюінің процесіне сай келетін сызық алынады.








2 Реттеуші сатының жылулық есептелуі

Соплолық (сандық) субөлінісі бар қазіргі бу турбиналарында реттеуші саты ретінде жылдамдықтың еківенецті сатысы немесе қысымның бірвенецті сатысы қолданылады.

Дроссельді бубөлінісі кезінде турбинада реттеуші саты болмайды. Бұл жағдайда реттеуші саты қызметін дроссельді реттеуші клапан атқарады. Дроссельді бубөлінісі бар турбиналар бөлшектік жүктеме кезінде соплолық бубөлінісіндегіге қарағанда тиімсіз, және тек номиналды жұмыс кезінде ғана ақталады. Сондықтан дроссельдік бубөлінісі бар бу турбиналарын негізгі электр жүктемесін таситын ірі станцияларда орнату тиімді.

Қазіргі бу турбиналарының көбінде бірінші саты реттеуші болып табылатын соплолық бубөлінісі қолданылады.

Еківенецті саты дегеніміз бір жұмыс доңғалағында екі қатар орналасқан жұмыс қалақшалары. Соплолар жұмыс қалақшаларының бірінші қатарынан кейін ғана орналасады, ал жұмыс қалақшаларының бірінші және екінші қатары арасында ағын қозғалысының бағытын өзгерту үшін қызмет ететін бағыттық қалақшалар орналасқан.

Бірвенецті және еківенецті реттеуші сатыны қолдану экономикалық және құрылымдық жақтан ескеріледі.

Есептік режим кезінде бірвенецті сатының, еківенецтіге қарағанда ПӘК жоғары, бірақ ауыспалы жүктеме кезінде оның ПӘК-і тез өзгереді.

Есептік режим кезінде еківенецті сатының, бірвенецтіге қарағанда ПӘК төмен, бірақ ауыспалы жүктеме кезінде оның ПӘК-і тұрақты. Бірвенецтіге қарағанда, еківенецті саты үлкен жылушығынын өңдейді, бұл реттелмейтін саты санының кемуіне, ұзындығының қысқартылуына және турбина конструкциясының жеңілденуіне әкеледі, жалпы, соңғы сақиналы тығыздағыш арқылы бу ағуын төмендетуге мүмкіндік береді.

Екінші жағынан, еківенецті сатыға келетін үлкен жылулық шығын бүкіл турбинаның ПӘК-ің төмендеуіне әкеледі, себебі реттеуші саты ПӘК-і қысымды реттеуші сатыларынан әлдеқайда төмен.

Реттеуші сатыны таңдау турбинаға будың көлемді шығынына байланысты.

Көпвенецті жылдамдық сатылары бар турбинаны пайдалану минималды саты саны кезінде үлкен жылушығынын қолдану қажеттілігінде ғана ақталады (резервті, қосымша механизмдер жетектері, бұнда минималды құн, сыйымдылық және конструкция қарапайымдылығы ПӘК жоғарылауынан маңызды болғанда – мысалы, кезеңдік әрекет механизмдері).

Реттеуші саты активті принцип бойынша жасалады және оларда парциалды бу жетегін жақындатуға мүмкіндік туады, бұл өз кезегінде, бубөлінісінің басқа типтеріне қарағанда, жақсы эксплуатациялық көрсеткіштер беретін соплолық бубөлінісін қолдануға мүмкіндік береді.

2.1 Реттеуші сатының орташа диаметрін анықтау