Паровая турбина типа К-3-3,5

Брянский государственный технический университет
Кафедра "Тепловые двигатели"
Курсовой проект по дисциплине "Паротурбинные установки"
На тему "Паровая турбина типа к-3-3,5"
Брянск 2015

«Рассчитать и спроектировать многоступенчатую одноцилиндровую конденсационную паровую турбину с сопловым парораспределением»

Номинальная мощность турбины Nном = 3 МВт.
Начальное давление пара р0 = 3,5 МПа.
Начальная температура пара Т0 = 733 К.
Конечное давление пара рк = 5,5 кПа.
Температура питательной воды Тпв = 415 К.

ДАННЫЕ
из расчёта тепловой схемы ПТУ

Начальная энтальпия пара i0 = 3360,290 кДж/кг.
Изоэнтропийный перепад энтальпий в турбине Н0=1189,600кДж/кг.
Расходы пара:
-подводимого к турбине G0 = 3,181кг/с;
-отбираемого на П1 G1 = 0,161042 кг/с;
-отбираемого на П2 G2 = 0,15372 кг/с;
-отбираемого на П3 G3 = 0,12572 кг/с;
-отбираемого на П4 G4 = 0,125267 кг/с;
-отводимого в конденсатор Gк = 2,61525 кг/с.
Давление пара:
-отбираемого на П1 р1 = 0,0400 МПа;
-отбираемого на П2 р2 = 0,117 МПа;
-отбираемого на П3 р3 = 0,255 МПа;
-отбираемого на П4 р4 = 0,471 МПа;
-за последней ступенью турбины рк’ = 0,005830 кПа.
Удельные расходы:
-пара d = 4,408 кг/кВт ч;
-тепла q=2904,017 ккал/кВт ч;
-топлива b = 0,415 кг/кВт ч.
Относительный внутренний к.п.д. турбины o i = 0,78.
Графическая часть содержит продольный и поперечный разрез паровой турбины типа к-3-3.5

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………..….…..5

1.ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ТУРБИНЫ ТИПА К-3-3,5…………….…...6

2.РЕГУЛИРУЮЩАЯ СТУПЕНЬ………………………………………………..7

2.1.Расчетный режим работы турбины…………………………………..…..….7

2.2.Частота враще-ния ротора турбины………………………………………….7

2.3.Способ ре-гулирования…………………………………………………..…..7

2.4 Регули-рующая ступень…………………………………………………..….8

2.5.Проточная часть исходной двухвенечной ступени скоро-сти……………..8

2.6.Тепловой расчет двухвенечной ступени скоро-сти………………………..10

2.7.Выбор расчетного варианта регулирую-щей ступени………………..…..14

2.8.Треугольники скоростей и потери энергии в решетках регулирующей ступе-ни…………………………………………………………………………...15

3. НЕРЕГУЛИРУЕМЫЕ СТУПЕНИ…………………………………………...19

3.1.Типы нерегулируемых ступе-ней……………………………………………19

3.2.Ориентировочные пара-метры последней ступени…………………….…..20

3.3.Ориентировочные параметры первой нерегулируемой ступени…….…...21

3.4.Ориентировочные параметры промежуточных ступеней давления. Формирование проточной части нерегулируемых ступе-ней………………....22

3.5.Число нерегулируемых ступеней давления и распределение теплового пе-репада между ни-ми………………………………………………………………23

3.6.Детальный тепловой расчет нерегулируемых ступеней давления……….26

3.6.1.Расчет направляющих лопаток 1-ой ступени……………………………29

3.6.2.Расчет рабочих лопаток 1-ой ступе-ни………………………………..…33

3.6.3.Определение потерь энергии, к.п.д. и внутренней мощности
ступе-ни…………………………………………………………………………...38

3.7.Тепловой процесс в i,s-диаграмме промежуточной нерегулируемой
ступени….………………………..…………….…………………………….…40

3.8.Треугольники скоростей нерегулируемых ступеней давления...…….…41

4.РАСЧЕТ ОСЕВОГО УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩЕГО НА РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ЧЕТВЕРТОЙ СТУПЕНИ …………….…………………………...…44

5.ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ………………………..…………………49

5.1.Материалы цельнокова-ных, сварных роторов и валов сборных
рото-ров………………………………………………………………………….50

6.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТУРБИНЫ………...…...53

7.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ПАТРУБКОВ ОТБОРА ПАРА ИЗ
ТУРБИ-НЫ…………………………………………………………………..…....54

8.ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ………………………………………..……....55

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………..…....56