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《汽輪機通流部分設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、動力機械綜合設計課程設計說明書班級:20111591姓名:王大淇學號:2011159116設計日期:2015.1.10-2015.1.2231目錄第一章18MW凝汽式汽輪機設計任務書21.1設計題目:18MW凝汽式汽輪機熱力設計21.2設計任務及內(nèi)容21.3設計原始資料2第二章多級汽輪機熱力計算32.1近似熱力過程曲線的擬定32.2汽輪機總進汽量的初步估算42.3回熱系統(tǒng)的熱平衡初步計算62.4流經(jīng)汽輪機各級機組的蒸汽兩級及其內(nèi)功率計算92.5計算汽輪機裝置的熱經(jīng)濟性10第三章通流部分選型123.1排汽口數(shù)和末
2、級葉片123.2配汽方式和調(diào)節(jié)級選型133.3調(diào)節(jié)級幾何參數(shù)的選擇13第四章壓力級的計算164.1各級平均直徑的確定164.2級數(shù)的確定及比焓降的分配174.3各級的熱力計算184.4壓力級的熱力計算194.5各級計算結果匯總22第五章整機校核及計算結果的匯總275.1整機校核275.2級內(nèi)功率校核27第六章設計總結27參考文獻2831第一章18MW凝汽式汽輪機設計任務書1.1設計題目:18MW凝汽式汽輪機熱力設計1.2設計任務及內(nèi)容根據(jù)給定的汽輪機原始參數(shù)來進行汽輪機熱力計算與設計:1.分析與確定汽輪機熱力設
3、計的基本參數(shù),這些參數(shù)包括汽輪機的容量、進汽參數(shù)、轉(zhuǎn)速、排汽壓力或冷卻水溫度、回熱加熱級數(shù)及給水溫度、供熱汽輪機的供熱蒸汽壓力等;2.分析并選擇汽輪機型式、配汽機構形式、通流部分形狀及有關參數(shù);3.擬定汽輪機近似熱力過程線和原則性回熱系統(tǒng),進行汽耗率及熱經(jīng)濟性的初步計算;4.根據(jù)汽輪機運行特性、經(jīng)濟要求及結構強度等因素,比較和確定調(diào)節(jié)級的型式、比燴降、葉型及尺寸等;5.根據(jù)通流部分形狀和回熱抽汽點要求,確定壓力級即非調(diào)節(jié)級的級數(shù)和排汽口數(shù),并進行各級比焙降分配;6.對各級進行詳細熱力計算,確定各級通流部分的幾何
4、尺寸、相對內(nèi)效率和內(nèi)功率,確定汽輪機實際的熱力過程線;7.根據(jù)各級熱力計算結果,修正各回熱抽汽點壓力以符合實際熱力過程線的要求,并修正回熱系統(tǒng)的熱平衡計算;8.根據(jù)需要修正汽輪機熱力計算結果。1.3設計原始資料額定功率:18MW設計功率:18MW×80%=14.4MW新汽壓力:3.43MPa新汽溫度:435℃排汽壓力:0.005MPa冷卻水溫:20℃機組轉(zhuǎn)速:3000r/min回熱抽汽級數(shù):4給水溫度:160℃31第二章多級汽輪機熱力計算2.1近似熱力過程曲線的擬定一、進排汽機構及連接管道的各項損失表2-1汽輪
5、機各閥門及連接管道中節(jié)流損失和壓力估取范圍損失名稱符號估算范圍主汽管和調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失△P=(0.03~0.05)排汽管中壓力損失△P=(0.02~0.06)回熱抽汽管中壓力損失△P=(0.04~0.08)(Δhtmac)'t0P0'ΔhtmacΔP0Δhimac0ΔPc0'shP0PcPc'圖2-1進排汽機構損失的熱力過程曲線二、汽輪機近似熱力過程曲線的擬定31由已知的新汽參數(shù)p0、t0,可得汽輪機進汽狀態(tài)點0,并查得初比焓h0=3311KJ/kg。由前所得,設進汽機構的節(jié)流損失ΔP0=0.04P0,得到調(diào)節(jié)級
6、前壓力P0'=P0-ΔP0=3.2928MPa,并確定調(diào)節(jié)級前蒸汽狀態(tài)點1。過1點作等比熵線向下交于Px線于2點,查得h2t=2113KJ/kg,整機的理想比焓降=3311–2113=1198KJ/kg。由上估計進汽量后得到的相對內(nèi)效率ηri=84%,有效比焓降Δhtmac=(Δhtmac)'ηri=1006KJ/kg,排汽比焓hz=h0–Δhtmac=3311-1006=1198KJ/kg,在h-s圖上得排汽點Z。用直線連接1、Z兩點,在中間點處沿等壓線下移21~25KJ/kg得3點,用光滑連接1、3、Z點,
7、得該機設計工況下的近似熱力過程曲線,如圖2-2所示3.43Mpappapa3.29Mpa435℃h0=3311kJ/kg1198kJ/kgz33'02h2t=2113kJ/kg21~25kJ/kg1006kJ/kg0.005Mpahz=2088kJ/kg圖2-218MW凝汽式汽輪機近似熱力過程曲線2.2汽輪機總進汽量的初步估算一般凝汽式汽輪機的總蒸汽流量可由下式估算:31t/h式中———汽輪機發(fā)電機組出線端的電功率,KW;——汽輪機的理想比焓降,KJ/kg;———汽輪機的相對內(nèi)效率;———發(fā)電機的效率;———汽
8、輪機的機械效率;D———考慮閥桿漏氣和前軸封漏汽及保證在處參數(shù)下降或背壓升高時仍能發(fā)出設計功率的蒸汽裕量,通常取D/D0=3%~5%,t/hm————考慮回熱抽汽引起進汽量增大的系數(shù),它與回熱級數(shù)、給水溫度、汽輪機容量及參數(shù)有關,對中壓機組m=1.08~1.15,高壓機組m=1.18~1.25,背壓式汽輪機m=1.設m=1.1,=0.99,=0.97,=0.84則D0=3.6×1200