Расчет турбины К-1200. Оглавление Исходные данные Предварительное построение теплового процесса турбины в hs диаграмме Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды Расчет регулирующей ступени Расчёт первой и последней нерегулируемых ступеней Исходные данные
 Скачать 0.68 Mb.
|
|
Оглавление 1. Исходные данные 2. Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме 3. Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды 4. Расчет регулирующей ступени 5. Расчёт первой и последней нерегулируемых ступеней Исходные данные Турбина К-1200-240 с электрической мощностью  МВт.Основные параметры:
Описание турбины К-1200-240  Рис. 1 Турбина К-1200-240 является самой мощной турбиной, выпускаемой ЛМ3 (рис. 1), а с учетом возможной перегрузки до 1380 МВт – самой мощной в мире. Мощность 1200 МВт обеспечивается при номинальных параметрах пара перед турбиной (23,5 МПа и 540°С), в промежуточном пароперегревателе (540°С), конденсаторе 3,58 кПа (0,0365 кгс/см2) и при дополнительных отборах пара. Максимальная мощность турбины достигается при отключении ПВД. Турбина работает при частоте вращения 50 l/с. Конструкция проточной части ЦВД аналогично ЦВД турбин К-300-240 и К-800-243 ЛМ3 выполнена противоточной. Из сопловых коробок пар направляется в четыре ступени левого потока, расположенные во внутреннем корпусе ЦВД, затем поворачивает на 180°, обтекает внутренний корпус и проходит четыре ступени правого потока. Далее четырьмя паропроводами пар из ЦВД с пара метрами 3,9 МПа и 295°С идет в промежуточный пароперегреватель, откуда возвращается по четырем паропроводам к двум блокам стопорных клапанов, расположенным по сторонам ЦСД. Параметры пара после промежуточного перегрева 3,5 МПа и 540°С. Пройдя стопорные клапаны, пар по четырем паропроводам направляется к четырем регулирующим клапанам ЦСД, установленным непосредственно на корпусе ЦСД. ЦСД - двухпоточный, с двойным корпусом, с восемью ступенями в каждом потоке. Из выходных патрубков ЦСД пар отводится в две ресиверные трубы (в турбине К-800-240-3 их было четыре) максимальным диаметром 2 м, расположенные на уровне пола машинного зала. Из ресиверных труб пар поступает в каждый из трех корпусов ЦНД по четырем патрубкам (по одному патрубку в верхней и нижней половине ЦНД с двух сторон). Каждый поток ЦНД состоит из пяти ступеней. Длина рабочей лопатки последней ступени равна 1200 мм при среднем диаметре 3 м, что обеспечивает суммарную кольцевую площадь выхода пара 67,8 м2. Лопатка выполнена из титанового сплава ТС-5. Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме Принимаю потерю давления в стопорном и регулирующем клапанах 5% от Ро, определяем давление перед соплами регулирующей ступени:  МПа,чему отвечает температура  и энтальпия ho=3312 кДж/кг.Потеря давления в выхлопном патрубке:  кПа, где Р2-давление за последней ступенью турбины,  -опытный коэффициент , Сп-скорость пара в выхлопном патрубке.Давление за последней ступенью турбины: Р2=0,2016 +3,5=3,7016 кПа Из диаграммы  =3544 кДж/кгПотери давления в газовом промперегревателе между турбиной и перегревателем оцениваются 0,09-0,11 от Рпп и  МПаПараметры пара в конце изоэнтропийного расширения: h2t=2184 кДж/кг. Первый изоэнтропийный перепад:  кДж/кгВторой:  кДж/кгИзоэнтропийный перепад энтальпий на турбину равен:  кДж/кгДействительные перепады энтальпий:  -относительный внутренний КПД принимаю равным 0,8 кДж/кг кДж/кг кДж/кг кДж/кг кДж/кгРасход пара турбоустановкой:  кг/с, где kp-коэффициент регенерации,  - механические КПД турбины и электрогенератора (рис. 2). Рис. 2 - Процесс расширения пара в турбине Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды Температура питательной воды  По давлению в конденсаторе  кПа температура равна  По давлению в деаэраторе  МПа температура равна  Подогрев питательной воды в одном ПВД:  Принимаю нагрев в деаэраторе  и температура питательной воды на входе в деаэратор  Подогрев воды в одном ПНД:  турбина тепловой процесс пар Таблица 1 - Параметры воды и пара для расчета системы регенеративного подогрева питательной воды
 Рис. 3 Расчет подогревателей (рис. 3): ПВД 1 Уравнение теплового баланса:  Потери теплоты от излучения нет.  ПВД 2  Рис. 4   ПВД3 Рис. 5   Деаэратор  Рис. 6   ПНД 4  Рис. 7    Рис. 8   ПНД 5 ПНД 6  Рис. 9   ПНД 7  Рис. 10   ПНД 8  Рис. 11   Расходы пара в регенеративные подогреватели в кг/с          Внутренние мощности отсеков турбины в кВт:           Суммарная мощность турбины в кВт:  Относительная ошибка:   Рис. 12 - Процесс расширения пара в одновенечной регулирующей ступени |
МВт
МПа
0С
кПа
С