Файл: Содержание Введение 1 Исходные данные 2 Определение расхода пара 4 Предварительный расчёт последней ступени 5 Расчет регулирующей ступени 7 Определение числа .docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2023

Просмотров: 38

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Расчет остальных ступеней

Таблица 8

№ ступени

Z

3

4

5

6

7

8

Средний диаметр ступени

d

1,109

1,111

1,113

1,116

1,118

1,120

Теплоперепад на ступень, кДж/кг

H0

69,07

69,07

69,07

69,07

69,07

69,07

Реактивность в расчётном сечение

P=1-(dK/d)1,8

0,0280

0,0316

0,0351

0,0387

0,0422

0,0456

Располагаемый теплоперепад в сопловой решётке, кДж/кг

H01=(1-p)∙ H0

67,1395

66,8932

66,6484

66,4050

66,1629

65,9223

Располагаемый теплоперепад в рабочей решётке, кДж/кг

H02=p∙ H0

1,9355

2,1817

2,4265

2,6699

2,9120

3,1527

Коэффициент использования выходной скорости предыдущей ступени

μ (принимаем)

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

0,8

Скорость пара на входе в ступень, м/с

с01/2с2

45,1

45,1

45,1

45,1

45,1

45,1

Коэффициент скорости

ϕ(принимаем)

0,954

0,954

0,954

0,954

0,954

0,954

Адиабатная скорость пара, м/с

с1= ϕ∙(2000∙ H01)1/2

349,58

348,94

348,30

347,67

347,03

346,40

Энтальпия в точке А1t,кДж/кг

hnt=h0- H01

3509,861

3442,967

3376,319

3309,914

3243,751

3177,829

Давление в точке А1t, Мпа

P1t=f(spc;h1t)

6,975

5,619

4,482

3,536

2,756

2,118

Энтальпия в точке А2t, кДж/кг

h2t= h1t- H02

3507,925

3440,786

3373,892

3307,244

3240,839

3174,676

Давление в точке А2t, Мпа

P2t=f(spc;h2t)

6,935

5,581

4,446

3,503

2,726

2,092

Потери в сопловой решётки, кДж/кг

Hc=(1-ϕ2)∙
(H01+μ∙c20/2000)

6,108

6,086

6,064

6,042

6,020

5,999

Энтальпия в точке А1, кДж/кг

hA1= h1t+ Hc

3515,969

3449,053

3382,383

3315,956

3249,771

3183,827

Удельный объём пара в точке А1, м3/кг

VA1=f(p1t;hA1)

0,05142

0,06093

0,07273

0,08752

0,1063

0,1304

Угол, град

α1(принимаем)

15

15

15

15

15

15

Произведение ɛ∙l1, м

ɛ∙l1=G∙ VA1/(π∙d∙c1∙sinα1)

0,003

0,004

0,005

0,006

0,007

0,008

Степень парциальности

ɛопт=5(ɛ∙l1)1/2

0,172

0,187

0,205

0,225

0,247

0,274

Окончательная длина сопловых лопаток, м

l1= ɛ∙l1/ ɛопт

0,019

0,021

0,023

0,025

0,027

0,030

Ширина сопловых лопаток, м

b1(принимаем)

0,04

0,04

0,04

0,04

0,04

0,04

Коэффициент скорости

ϕ=0,98-0,009∙b1/l1

0,961

0,963

0,964

0,966

0,967

0,968

Окружная скорость на среденм диаметре, м/с

U=π∙d∙n

174,11

174,46

174,82

175,17

175,53

175,88

Окружная составляющая абсолютной скорости потока пара на входе в рабочую решётку, м/с

C1U=C1∙cosα1

337,68

337,07

336,45

335,83

335,22

334,61

Осевые составляющие абсолютной и относительной скоростей потока пара на входе в рабочую решётку, м/с

C1A=W1A= C1∙sinα1

90,43

90,27

90,10

89,94

89,77

89,61

Окружная составляющая относительной скорости потока пара на входе в рабочую решётку, м/с

W1U= C1U-U

163,58

162,60

161,63

160,66

159,69

158,73

Относительная скорость пара на входе в рабочую решётку, м/с

W1=(W21U+ W21A)1/2

186,91

185,98

185,05

184,12

183,20

182,27

Угол входа потока в рабочую решётку, град

β1=arcsin(w1A/w1)

28,95

29,05

29,15

29,26

29,36

29,46

Перекрышка ∆l, м

∆l(принимаем)

0,002

0,002

0,002

0,002

0,002

0,002

Окончательная длина рабочих лопаток, м

l2=l1+∆l

0,021

0,023

0,025

0,027

0,029

0,032

Ширина рабочих лопаток, м

b2(принимаем)

0,025

0,025

0,025

0,025

0,025

0,025

Угол поворота потока, град

∆β=180-(2∙ β1-2)

124,10

123,90

123,69

123,49

123,28

123,07

Коэффициент скорости рабочей решётки

ψ=0,972-[0,0037+0,0002(∆β-90)]∙(1,4+b2/l2)

0,945

0,946

0,947

0,948

0,949

0,950

Теоретическая скорость потока на выходе из рабочей решётки, м/с

W2n= (2000∙ H02+w21)1/2

197,00

197,36

197,73

198,09

198,46

198,82

Действительная относительная скорость пара на выходе из решётки, м/с

W2= ψ∙ W2n

186,13

186,67

187,22

187,75

188,28

188,80

Потеря в рабочей решётке, кДж/кг

Hп=(1- ψ2)∙ W22n/2000

2,0821

2,0521

2,0231

1,9949

1,9678

1,9416

Энтальпия (начальная для последующей ступени) в точке А2, кДж/кг

hA2= hA1- H02+ Hп
h0= hA2

3516,1151

3448,9236

3381,9793

3315,2809

3248,8270

3182,6162

Удельный объём пара в точке А2, м3/кг

VA2=f(p2t;hA2)

0,05174

0,06135

0,07331

0,08832

0,1074

0,1319

энтропия в точке А2, кДж/(кг*К)

sA2=f(p2t;hA2)

6,927

6,9275

6,928

6,929

6,9295

6,93

Осевые составляющие абсолютной и относительной скоростей потока пара на выходе из рабочей решётки, м/с

С=W2a=W1a∙l1∙VA2/(l2∙VA1)

82,38

82,93

83,48

84,03

84,55

85,06

Окружная составляющая относительной скорости на выходе из рабочей решётки, м/с

W2U=-(w22-w22A)1/2

-166,90

-167,24

-167,57

-167,90

-168,23

-168,56

Окружная составляющая абсолютной скорости на выходе, м/с

С2U= W2U+U

7,21

7,22

7,25

7,27

7,30

7,33

Абсолютная скорость на выходе из рабочей решётки, м/с

c2=(c22U+c22A)1/2

82,70

83,24

83,80

84,34

84,87

85,37

Угол, град

β1=arcsin(w2A/w2)

26,28

26,39

26,50

26,60

26,70

26,79

Угол, град

α2=arccos(-С2U /C2)

95,05

95,02

95,01

95,00

94,98

94,97

Потеря с выходной скоростью ступени, , кДж/кг

HB=c22/2000

3,420

3,464

3,511

3,557

3,601

3,644

Удельная работа пара на лопатках ступени, кДж/кг

L=U∙( С1U - С2U)/1000

57,54

57,55

57,55

57,55

57,56

57,56

Располагаемый теплоперепад ступени, кДж/кг

H0=H0+C20/2000

70,094

70,094

70,094

70,094

70,094

70,094

Расход энергии, кДж/кг

L+Hc+HпВ

69,148

69,148

69,148

69,148

69,148

69,148

Погрешность расчёта, %

δ=100(H0-

( L+Hc+HпВ))/ H0

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

0,013

Диаметр диафрагменного уплотнения, м

dy (принимаем)

0,35

0,35

0,35

0,35

0,35

0,35

Радиальный зазор в уплотнение, м

δy (принимаем)

0,0003

0,0003

0,0003

0,0003

0,0003

0,0003

Число гребней в лабиринтном уплотнение диафрагмы

z (принимаем)

3

3

3

3

3

3

Коэффициент расхода через диафрагменное уплотнение

μy (принимаем)

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

0,7

Коэффициент расхода через сопловую решётку

μ1 (принимаем)

0,98

0,98

0,98

0,98

0,98

0,98

Относительный лопаточный КПД ступени

ηоп=L/ H0

0,821

0,821

0,821

0,821

0,821

0,821

Коэффициент потерь от утечек пара через диафрагменное уплотнение

ξy= μy∙ δy∙ dy∙ ηоп/ μ1∙d∙l1∙z1/2∙sinα1

0,0037

0,0034

0,0031

0,0029

0,0026

0,0023

Эмпирический коэффициент

Kтр(принимаем)

0,0007

0,0007

0,0007

0,0007

0,0007

0,0007

Отношение U/cИЗ

u/cиз=u/(2000∙H0)1/2

0,4650

0,4660

0,4669

0,4679

0,4688

0,4698

Коэффициент потерь на трение диска

ξT= Kтр∙d∙( u/c1)3/( ɛопт∙π∙l1∙sinα1)

0,0292

0,0248

0,0210

0,0176

0,0146

0,0120

Коэффициент потерь энергии от влажности

ξВЛ=(ηоп- ξy- ξT)∙(1-х)

0

0

0

0

0

0

Внутренний относительный КПД ступени

η0i= ηоп- ξy- ξT- ξВЛ

0,7880

0,7927

0,7969

0,8007

0,8040

0,8069

Суммарные дополнительные потери ступени, кДж/кг

HДОП=( ξy+ ξT+ ξВЛ)∙(H0∙μ∙c02/2000)

1,8529

1,5907

1,3571

1,1499

0,9668

0,8062

Внутренний теплоперепад ступени, кДж/кг

Hi=( H0∙μ∙c02/2000)∙ η0i

44,3666

44,6346

44,8719

45,0826

45,2691

45,4338

Полная внутренняя мощность ступени, кВт

Ni=G∙Hi

895,06

900,46

905,25

909,50

913,26

916,59

Полная энтальпия пара за ступенью, кДж/кг

hkn=h0- Hi

3532,6334

3532,3654

3532,1281

3531,9174

3531,7309

3531,5662




Внутренний теплоперепад многоступенчатой турбины, кДж/кг

HiT=ΣHi

459,1

Внутренний относительный КПД проточной части турбины

η0i=HiT/H0T

0,634

Заключение


Курсовой проект по дисциплине: «Турбомашины АЭС» успешно завершён.

Проведя расчёт турбины, мы достигли поставленных целей. Рассчитали все основные необходимые параметры и характеристики противодавленческой турбины Р 25-90/31: определение расхода пара на турбину, выбор и расчёт регулирующей ступени, предварительный расчёт нерегулируемых ступеней, полный расчет ступеней турбины. Закрепили теоретические и практические навыки при решении данной инженерной задачи.

Таким образом курсовой проект успешно завершён.

Список используемой литературы


  1. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Турбомашины АЭС». – Волгодонск 2012, 2012.-79 с. Дата обращения: 09.10.20

  2. Трухний А.Д. Стационарные паровые турбины. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 640 с.Дата обращения: 20.11.20

  3. Кострыкин В.А., Шелепов И.Г., Шубенко А.Л. Теория тепловых процессов и современные проблемы реновации паротурбинных установок-Харьков, 2007-95 с.Дата обращения: 12.11.20

  4. Леонков А.М. Паровые и газовые турбины. Курсовое проектирование. – Минск: Высшая школа, 1986. – 182 с. Дата обращения:12.11.20

  5. Паровые турбины. Учебное пособие. Т.1. Под ред. А.В. Моторин, И.В. Распопов, И.Д. Фурсов– АлтГТУ ,Барнаул 2004– 127 Дата обращения: 2.12.20