Брянский государственный технический университет
Кафедра "Турбиностроение"
Курсовой проект по дисциплине "Паротурбинные установки"
На тему "Рассчитать и спроектировать многоступенчатую одноцилиндровую конденсационную паровую турбину с сопловым парораспределением типа К-30-4,2"
Брянск 2021
«Рассчитать и спроектировать многоступенчатую одноцилиндровую конденсационную паровую турбину с сопловым парораспределением»
Номинальная мощность турбины Nном=30,000 МВт.
Начальное давление пара р0=4,200 МПа.
Начальная температура пара Т0=720,000 К.
Конечное давление пара pк=3,300 кПа.
Температура питательной воды Тпв=433,000 К.
Данные из расчёта тепловой схемы ПТУ:
Начальная энтальпия пара i0 = 3320,580 кДж/кг.
Изоэнтропийный перепад энтальпий в турбине Н0 = 1263,630 кДж/кг.
Расходы пара:
- подводимого к турбине G0 = 28,727 кг/с;
- отбираемого на П1 G1 = 1,351 кг/с;
- отбираемого на П2 G2 = 1,597 кг/с;
- отбираемого на П3 G3 = 1,691 кг/с;
- отбираемого на П4 G4 = 1,676 кг/с;
- отводимого в конденсатор Gк = 22,412 кг/с.
Давление пара:
- отбираемого на П1 р1 =0,035 МПа;
- отбираемого на П2 р2 =0,117 МПа;
- отбираемого на П3 р3 =0,345 МПа;
- отбираемого на П4 р4 =0,771 МПа;
- за последней ступенью турбины рк’ = 3,498 кПа.
Удельные расходы:
- пара d = 3,899 кг/кВт ч;
- тепла q = 2458,980ккал/кВт ч;
- топлива b = 0,351 кг/кВт ч.
Относительный внутренний к.п.д. турбины = 0,856.
В данном курсовом проекте произведен расчет проточной части конденсационной паровой турбины типа К-30-4,2 и разработаны продольный и поперечный разрезы, а также чертеж проточной части.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
ТУРБИНЫ ТИПА К-30-4,2 6
2. РЕГУЛИРУЮЩАЯ СТУПЕНЬ 7
2.1 Расчетный режим работы турбины 7
2.2 Частота вращения ротора турбины 7
2.3 Способ регулирования 7
2.4 Регулирующая ступень 8
2.5 Проточная часть исходной двухвенечной ступени скорости 8
2.6 Тепловой расчет двухвенечной ступени скорости 10
2.7 Выбор расчетного варианта регулирующей ступени 14
2.8 Треугольники скоростей и потери энергии в решетках регулирующей ступени 15
3. НЕРЕГУЛИРУЕМЫЕ СТУПЕНИ 18
3.1Типы нерегулируемых ступеней 18
3.2 Ориентировочные параметры последней ступени 19
3.3 Ориентировочные параметры первой нерегулируемой ступени 20
3.4 Ориентировочные параметры промежуточных ступеней давления. Формирование проточной части нерегулируемых ступеней 21
3.5 число нерегулируемых ступеней давления и распределение теплового перепада между ними 22
3.6 детальный тепловой расчет нерегулируемых ступеней давления 25
3.6.1 Расчет направляющих лопаток 1-ой ступени 25
3.6.2 Расчет рабочих лопаток 1-ой ступени 27
3.6.3 Определение потерь энергии, к.п.д. и внутренней мощности 30
3.7 Детальный расчет ступеней давления 372
3.8 Треугольники скоростей ступеней давления 377
3.9. Эскиз проточной части турбины 40
3.10. Тепловой процесс в i,s-диаграмме промежуточной нерегулируемой ступени 411
4. РАСЧЕТ ОСЕВОГО УСИЛИЯ, ДЕЙСТВУЮЩЕГО НА РОТОР ТУРБИНЫ 433
5. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ 455
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТУРБИНЫ 488
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ПАТРУБКОВ ОТБОРА ПАРА ИЗ ТУРБИНЫ 499
8. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 51
