- •Тепловой расчет паровой турбины
- •Предварительный расчет
- •Определение номинальной мощности цвд
- •1.2 Построение рабочего ориентировочного процесса в цвд
- •Ориентировочный расчет регулирующей ступени
- •Определение размеров первой нерегулируемой ступени
- •Расчет регулирующей ступени
- •Определение размеров и теплового перепада последней ступени цвд
- •Определение числа нерегулируемых ступеней и распределение теплового перепада
- •Подробный расчет ступеней цвд.
- •Выбор профиля сопловой лопатки
- •Определение потерь сопловой решетки
- •Рабочие лопатки
- •Определение внутреннего относительного кпд
- •Определение расхода пара через нерегулируемые ступени
- •Детальный расчет нерегулируемых ступеней
- •2.Переменный режим работы.
- •2.1.Уточнение расхода пара на турбину. Определение числа клапанов.
- •Выбор способа перегрузки турбины.
- •Определение расходов через сопловые группы при полоном открытии регулирующих клапанов.
- •2.4.Расчет на переменный режим цвд противодавленческой турбины
- •Расчёт турбины на перегрузку при перегрузке внутренним обводом
- •3. Расчет элементов турбины на прочность
- •3.1.1. Расчет рабочих лопаток регулирующей ступени на изгиб и растяжение при режиме первого полностью открытого клапана
- •3.1.2.Расчет рабочих лопаток последней нерегулируемой ступени на изгиб
- •3.6. Расчет диафрагмы 1-ой нерегулируемой ступени в режиме максимального пропуска пара
- •3.7. Расчет фланцев и шпилек турбины
2.4.Расчет на переменный режим цвд противодавленческой турбины
Расчет на переменный режим ЦВД противодавленческой турбины с перегрузкой дополнительной группой сопл представлен в таблице 4.2.
В турбине с противодавлением, имеющей небольшой тепловой перепад и постоянное давление на выходе из турбины, тепловой перепад и КПД нерегулируемых ступеней нельзя считать постоянными. В зависимости от расхода пара они меняются весьма существенно. Поэтому, не выделяя последней ступени, следует вносить поправки на изменение КПД всех нерегулируемых ступеней.
По такой схеме расчета турбина делится на два отсека. Первый отсек- регулирующая ступень, которая рассчитывается по таблице 4.2. Второй отсек- нерегулируемые ступени. Тепловой перепад этого отсека определяется по h-s-диаграмме, а изменение КПД учитывается коэффициентом К, который определяется по формул
Расчет на переменный режим работы
Таблица 4.2
-
№ п/п
Величина
Порядок
определения
Раз-
мерность
0,2
0,3
0,4
q1
0,5
0,6
0,7
q2
0,8
0.9
1.0
Расчет на переменный режим регулирующей ступени
1
Расход пара
кг/с
24.074
36.111
48.148
60.185
72.222
84.259
96.296
108.333
120.37
2
Давление за соплами регулирующей ступени
МПа
2.348
3.2
4.07
4.99
5.92
6.86
7.80
8.75
9.70
3
Отношение давлений
—
0.183
0.249
0.318
0.390
0.4625
0.535
0.610
0.684
0.758
4
Давление в камере регулирующей ступени
МПа
2.312
3.123
3.990
4.883
5.791
6.707
7.629
8.554
9.482
Поток через полностью открытые клапаны
5
Номер П.О.К.
—
-
-
-
1
1
1
2
2
3
6
Расход через П.О.К.
Gпок
кг/с
-
-
-
60.185
60.185
60.185
96.296
96.296
120.37
7
Отношение давлений
—
-
-
-
0.402
0.476
0.552
0.627
0.703
0.780
8
Использованный теплоперепад
кДж/кг
-
-
-
140
124
110
94
80
64.94
Поток через частично открытый клапан
9
Номер Ч.О.К.
—
1
1
1
-
2
2
-
3
-
10
Расход через Ч.О.К.
кг/с
24.074
36.111
48.148
-
12.037
24.074
-
12.037
-
11
Относительный пропуск пара
—
0.381
0.571
0.761
-
0.277
0.554
-
0.277
-
12
Отношение начальных давлений
—
0.381
0.571
0.761
-
0.495
0.670
-
0.708
-
13
Давление за Ч.О.К
МПа
48.768
7.3088
9.7408
-
6.336
8.576
-
9.0624
-
14
Отношение давлений
—
0.474
0.427
0.410
-
0.914
0.782
-
0.944
-
15
Использованный теплоперепад
кДж/кг
124
134
138
-
-8
64.9
-
-20
-
Регулирующая ступень в целом
16
Усредненный теплоперепад
кДж/кг
124
134
138
140
102
97.11
94
68.89
64.94
17
Энтальпия за регулирующей ступенью
кДж/кг
3349.46
3339.46
3335.46
3333.46
3371.46
3376.35
3379.46
3404.57
3408.52
18
Внутренняя мощность рег. ступени
кВт
3385.18
4838.87
6644.42
8425.9
7366.64
8182.39
9051.82
7463.06
7816.83
Нерегулируемые ступени
19
Теплоперепад нерегулируемых ступеней
кДж/кг
197.46
251.46
309.46
359.46
411.46
452.35
471.46
512.57
533.94
20
Коэффициент
к
—
0.625
0.715
0.8
0.85
0.9
0.925
0.975
0.99
1
21
Внутренний КПД нерегулируемых ступеней
—
0.543
0.621
0.694
0.738
0.781
0.803
0.846
0.859
0.868
22
Использованный теплоперепад нерег. ступеней
кДж/кг
107.22
156.16
214.77
265.28
321.35
363.24
398.86
440.30
463.46
23
Мощность нерегулируемых ступеней
кВт
2581.2
5639.1
10341
15966
23209
30606
38409
47699
55787
Турбина в целом
24
Внутренняя мощность
кВт
5566.4
10478
16985
24392
30575
38789
47460
55162
63604
25
Эффективная мощность
кВт
5254.7
10415
16883
24245
30392
38556
47176
54831
63222
26
Электрическая мощность
кВт
5162.7
10233
16588
23821
29860
37881
46350
53872
62116
27
Внутренний относительный КПД
—
0.371
0.466
0.576
0.651
0.68
0.74
0.792
0.818
0.849
28
Относительный электрический КПД
—
0.362
0.455
0.554
0.636
0.644
0.723
0.773
0.799
0.829
29
Удельный расход пара
16.79
12.70
10.45
9.1
8.71
8.01
7.48
7.24
6.98
