Реферат: Тепловой расчет турбины К-1200-240

--PAGE_BREAK--
<img width=«211» height=«172» src=«ref-1_1802299871-2980.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">

Рис. 3


Расчет подогревателей (рис. 3):

ПВД 1

Уравнение теплового баланса:

<img width=«167» height=«32» src=«ref-1_1802302851-457.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">


Потери теплоты от излучения нет.

<img width=«293» height=«49» src=«ref-1_1802303308-764.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">

ПВД 2


<img width=«250» height=«200» src=«ref-1_1802304072-4488.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">


Рис. 4
<img width=«261» height=«25» src=«ref-1_1802308560-638.coolpic» v:shapes="_x0000_i1063">
<img width=«258» height=«69» src=«ref-1_1802309198-994.coolpic» v:shapes="_x0000_i1064"> ПВД3
<img width=«192» height=«146» src=«ref-1_1802310192-3506.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065">

Рис. 5
<img width=«301» height=«26» src=«ref-1_1802313698-513.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066">

<img width=«328» height=«78» src=«ref-1_1802314211-1235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">


Деаэратор


<img width=«290» height=«172» src=«ref-1_1802315446-4645.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">

Рис. 6
<img width=«388» height=«26» src=«ref-1_1802320091-581.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">
<img width=«351» height=«101» src=«ref-1_1802320672-1404.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">


ПНД 4


<img width=«344» height=«153» src=«ref-1_1802322076-6306.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">

Рис. 7
<img width=«308» height=«29» src=«ref-1_1802328382-592.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">
<img width=«265» height=«97» src=«ref-1_1802328974-1102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073">


<img width=«279» height=«104» src=«ref-1_1802330076-4999.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">


Рис. 8
<img width=«269» height=«53» src=«ref-1_1802335075-705.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">


<img width=«214» height=«108» src=«ref-1_1802335780-1274.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076">



ПНД 5

ПНД 6


<img width=«380» height=«194» src=«ref-1_1802337054-7499.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">

Рис. 9
<img width=«477» height=«27» src=«ref-1_1802344553-716.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">
<img width=«350» height=«82» src=«ref-1_1802345269-1553.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079">


ПНД 7


<img width=«380» height=«170» src=«ref-1_1802346822-7265.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">


Рис. 10


<img width=«567» height=«24» src=«ref-1_1802354087-967.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081">
<img width=«528» height=«96» src=«ref-1_1802355054-2056.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">

ПНД 8
<img width=«389» height=«207» src=«ref-1_1802357110-7297.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">

Рис. 11
<img width=«461» height=«27» src=«ref-1_1802364407-659.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">


<img width=«389» height=«96» src=«ref-1_1802365066-1381.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085">

Расходы пара в регенеративные подогреватели в кг/с

<img width=«259» height=«24» src=«ref-1_1802366447-435.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086"><img width=«267» height=«24» src=«ref-1_1802366882-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087">

<img width=«267» height=«24» src=«ref-1_1802367324-443.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088"><img width=«271» height=«24» src=«ref-1_1802367767-443.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089"><img width=«267» height=«24» src=«ref-1_1802368210-447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090"><img width=«279» height=«24» src=«ref-1_1802368657-459.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091"><img width=«271» height=«24» src=«ref-1_1802369116-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092"><img width=«275» height=«24» src=«ref-1_1802369558-459.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093"><img width=«271» height=«24» src=«ref-1_1802370017-455.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094">

Внутренние мощности отсеков турбины в кВт:

<img width=«473» height=«25» src=«ref-1_1802370472-785.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">

<img width=«507» height=«41» src=«ref-1_1802371257-1391.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">

<img width=«552» height=«48» src=«ref-1_1802372648-1314.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">

<img width=«473» height=«48» src=«ref-1_1802373962-1212.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">

<img width=«545» height=«62» src=«ref-1_1802375174-1447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">

<img width=«534» height=«23» src=«ref-1_1802376621-977.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">

<img width=«524» height=«48» src=«ref-1_1802377598-1473.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">


<img width=«556» height=«72» src=«ref-1_1802379071-1674.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102">


<img width=«549» height=«70» src=«ref-1_1802380745-1751.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">


<img width=«539» height=«60» src=«ref-1_1802382496-1745.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">



Суммарная мощность турбины в кВт:

<img width=«573» height=«69» src=«ref-1_1802384241-1861.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">

Относительная ошибка:<img width=«236» height=«41» src=«ref-1_1802386102-507.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">
<img width=«371» height=«355» src=«ref-1_1802386609-10526.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">


Рис. 12 — Процесс расширения пара в одновенечной регулирующей ступени
4.               
Расчет регулирующей ступени

Определение кинематических параметров потока и относительного лопаточного КПД

Регулирующая ступень, согласно прототипу, одновенечная.

Окружная скорость на среднем диаметре ступени
U=πdсрn


Принимаю средний диаметр ступени dср=1м

U=3,14·1·50=157 м/с

Для выбора оптимального соотношения U/Cф зададимся рядом значений

U/Cф =0,425; 0,45; 0,475; 0,495

Принимаю степень реактивности <img width=«20» height=«25» src=«ref-1_1802397135-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">=0,03

Коэффициент скорости соплового аппарата <img width=«15» height=«17» src=«ref-1_1802397227-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">=0,95

Произведем расчет для соотношения U/Cф=0,4

Данные всего расчёта сводятся в таблицу 2.

Условная скорость равна

<img width=«212» height=«45» src=«ref-1_1802397321-497.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">

Изоэнтропический перепад энтальпий, соответствующий условной скорости <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1802397818-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">

<img width=«261» height=«44» src=«ref-1_1802397921-604.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">

Изоэнтропийный перепад энтальпий, срабатываемый на рабочих лопатках

<img width=«293» height=«25» src=«ref-1_1802398525-492.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">

Изоэнтропийный перепад энтальпий, срабатываемый в соплах

<img width=«325» height=«25» src=«ref-1_1802399017-511.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">

Теоретическая скорость пара на выходе из сопел

<img width=«319» height=«28» src=«ref-1_1802399528-547.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">

Действительная скорость пара на выходе из сопел

<img width=«252» height=«24» src=«ref-1_1802400075-414.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">

Принимаю угол выхода потока из сопловых лопаток <img width=«59» height=«23» src=«ref-1_1802400489-156.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">, тогда относительная скорость пара на входе в рабочие лопатки <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_1802400645-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">и её направления – угол <img width=«19» height=«23» src=«ref-1_1802400754-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119"> определяем из входного треугольника скоростей: <img width=«116» height=«23» src=«ref-1_1802400856-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">;<img width=«60» height=«23» src=«ref-1_1802401112-157.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">

Теоретическая относительная скорость пара на выходе из рабочих лопаток

<img width=«423» height=«32» src=«ref-1_1802401269-766.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122">

По скорости <img width=«25» height=«24» src=«ref-1_1802402035-119.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123"> и степени реактивности <img width=«16» height=«17» src=«ref-1_1802402154-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">, определяем коэффициент скорости рабочих лопаток <img width=«69» height=«21» src=«ref-1_1802402246-170.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">

Действительная относительная скорость потока на выходе из рабочих лопаток

<img width=«272» height=«24» src=«ref-1_1802402416-459.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">

Угол выхода потока пара из рабочих лопаток<img width=«20» height=«23» src=«ref-1_1802402875-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127"> принимаем <img width=«191» height=«23» src=«ref-1_1802402978-299.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">

Из выходного треугольника скоростей определим абсолютную скорость пара на выходе из рабочей решетки и её направление <img width=«101» height=«23» src=«ref-1_1802403277-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">;<img width=«61» height=«23» src=«ref-1_1802403504-158.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">

Потери энергии в сопловом аппарате и рабочих лопатках

<img width=«365» height=«91» src=«ref-1_1802403662-1426.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">

Потери энергии с выходной скоростью

<img width=«260» height=«45» src=«ref-1_1802405088-601.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">

Относительный лопаточный КПД <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1802405689-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133"> с учётом потерь равен

<img width=«525» height=«43» src=«ref-1_1802405796-1302.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">

<img width=«305» height=«48» src=«ref-1_1802407098-861.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">

<img width=«320» height=«27» src=«ref-1_1802407959-611.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">

<img width=«301» height=«45» src=«ref-1_1802408570-789.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">

Из <img width=«35» height=«19» src=«ref-1_1802409359-111.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">диаграммы определим объемы<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802409470-95.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">и<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802409565-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">


<img width=«139» height=«25» src=«ref-1_1802409662-286.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">;<img width=«139» height=«25» src=«ref-1_1802409948-284.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">

Определяем высоту сопловой лопатки

<img width=«457» height=«49» src=«ref-1_1802410232-982.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">

Высота рабочей лопатки

<img width=«453» height=«49» src=«ref-1_1802411214-997.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">

Определим мощность, теряемую на преодоление сил трения и вентиляцию

<img width=«352» height=«41» src=«ref-1_1802412211-975.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">, где <img width=«36» height=«19» src=«ref-1_1802413186-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">; <img width=«40» height=«17» src=«ref-1_1802413301-118.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">; <img width=«52» height=«21» src=«ref-1_1802413419-143.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">; <img width=«35» height=«19» src=«ref-1_1802413562-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">; <img width=«45» height=«23» src=«ref-1_1802413675-128.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">; <img width=«104» height=«24» src=«ref-1_1802413803-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">

<img width=«416» height=«65» src=«ref-1_1802414038-1211.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">

Определим относительную величину потерь на трение и вентиляцию

<img width=«264» height=«48» src=«ref-1_1802415249-649.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">

Относительный внутренний КПД

<img width=«332» height=«27» src=«ref-1_1802415898-640.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154">
Таблица 2 — Расчет регулирующей ступени

№

п/п

Расчетные величины и формулы

Размерность

U/C

0,425

0,45

0,475

1

<img width=«87» height=«27» src=«ref-1_1802416538-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">

м/с

157

2

<img width=«91» height=«63» src=«ref-1_1802416743-323.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">

м/с

369,41

348,88

 330,5

3

<img width=«81» height=«44» src=«ref-1_1802417066-255.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">

кДж/кг

68,23

60,85

54,62

4

<img width=«69» height=«23» src=«ref-1_1802417321-163.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">(принимаем)

–

0,03

5

<img width=«27» height=«24» src=«ref-1_1802417484-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">=<img width=«97» height=«25» src=«ref-1_1802417598-313.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">

кДж/кг

66,18

59,02

52,98

6

<img width=«108» height=«25» src=«ref-1_1802417911-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">

кДж/кг

2,0469

1,8255

1,6386

7

<img width=«123» height=«28» src=«ref-1_1802418125-264.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">

м/с

363,81

343,57

325,5

8

<img width=«15» height=«17» src=«ref-1_1802418389-91.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163"> (принимаем)

–

0,95

9

<img width=«75» height=«24» src=«ref-1_1802418480-173.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">

м/с

345,62

326,4

309,23

10

<img width=«20» height=«23» src=«ref-1_1802418653-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165"> (принимаем)

град

18

11

<img width=«24» height=«23» src=«ref-1_1802418753-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166"> (из треугольника скоростей)

м/с

202,88

182,784

167,6

12

<img width=«17» height=«23» src=«ref-1_1802418865-98.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167"> (из треугольника скоростей)

град

31

33

35

13

<img width=«79» height=«24» src=«ref-1_1802418963-179.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">

град

28

30

32

14

<img width=«189» height=«32» src=«ref-1_1802419142-399.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">

м/с

212,07

192,51

177,11

15

<img width=«16» height=«17» src=«ref-1_1802419541-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170"> (из графика)

–

0,9223

0,927

0,9292

16

<img width=«88» height=«24» src=«ref-1_1802419635-198.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">

м/с

195,59

178,44

164,57

17

<img width=«21» height=«23» src=«ref-1_1802419833-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172"> (из треугольника скоростей)

м/с

92,62

88,78

87,82

18

<img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1802419936-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173"> (из треугольника скоростей)

град

81

91

102

19

<img width=«108» height=«44» src=«ref-1_1802420038-315.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">

кДж/кг

6,452

5,752

5,164

20

<img width=«121» height=«44» src=«ref-1_1802420353-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">

кДж/кг

3,359

2,6096

2,142

21

<img width=«96» height=«44» src=«ref-1_1802420704-303.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">

кДж/кг

4,289

3,941

3,856

22

<img width=«179» height=«24» src=«ref-1_1802421007-311.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">

кДж/кг

14,1

12,3026

11,162

23

<img width=«128» height=«47» src=«ref-1_1802421318-433.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">

–

0,7933

0,7978

0,7956

24

<img width=«109» height=«24» src=«ref-1_1802421751-214.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">

м/с

328,704

310,42

294,095

25

<img width=«113» height=«25» src=«ref-1_1802421965-216.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180">

м/с

14,48

-1,549

-18,258

26

<img width=«116» height=«24» src=«ref-1_1802422181-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181">

м/с

343,184

308,871

275,837

27

<img width=«107» height=«45» src=«ref-1_1802422402-302.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182">

–

0,7896

0,7968

0,7929

28

<img width=«17» height=«24» src=«ref-1_1802422704-99.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183"> (из h-Sдиаграммы)

МПа

18,2

18,8

19,2

29

<img width=«20» height=«24» src=«ref-1_1802422803-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184"> (из h-Sдиаграммы)

оС

495,37

500,1

503,59

30

<img width=«151» height=«26» src=«ref-1_1802422903-231.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185"> (по таблицам)

м3/кг

0,016404

0,015957

0,01568

31

<img width=«12» height=«15» src=«ref-1_1802423134-83.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186"> (принимаем)

–

1

32

<img width=«15» height=«24» src=«ref-1_1802423217-92.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187"><img width=«157» height=«47» src=«ref-1_1802423309-394.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188"> 

м

0,05172

0,05327

0,05528

33

<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1802423703-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189"> (из h-Sдиаграммы)

МПа

18

18,6

19,2

34

<img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1802423806-104.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190"> (из h-Sдиаграммы)

оС

496,23

500,72

504,07

35

<img width=«153» height=«26» src=«ref-1_1802423910-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191"> (по таблицам)

м3/кг

0,016659

0,016188

0,01590

36

<img width=«16» height=«24» src=«ref-1_1802424149-97.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192"><img width=«165» height=«49» src=«ref-1_1802424246-406.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193"> 

м

0,06132

0,0614

0,0623

37

<img width=«147» height=«51» src=«ref-1_1802424652-403.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194">

кг/м3

60,494

62,22

63,306

38

<img width=«278» height=«73» src=«ref-1_1802425055-1034.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195"><img width=«43» height=«25» src=«ref-1_1802426089-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196">; А=2;<img width=«36» height=«19» src=«ref-1_1802426205-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">

кВт

151,597

155,923

158,644

39

<img width=«97» height=«48» src=«ref-1_1802426314-278.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">

–

0,002259

0,00261

0,00295

4

<img width=«123» height=«27» src=«ref-1_1802426592-331.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">

–

0,79104

0,79519

0,79265

41

<img width=«139» height=«27» src=«ref-1_1802426923-375.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">

кВт

53065,92

47574,4

42567,2

42

<img width=«109» height=«31» src=«ref-1_1802427298-233.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201">, <img width=«55» height=«21» src=«ref-1_1802427531-143.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">

м/с

627,76

629,27

630,55

43

<img width=«72» height=«48» src=«ref-1_1802427674-246.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">

–

0,551

0,518

0,4904

44

Профиль сопловой лопатки (из таблиц)

–

С-90-18А

45

<img width=«111» height=«31» src=«ref-1_1802427920-242.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204">, <img width=«55» height=«21» src=«ref-1_1802427531-143.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205">

м/с

629,14

630,43

631,6



<img width=«80» height=«48» src=«ref-1_1802428305-274.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206">

–

0,311

0,283

0,261



Профиль рабочей лопатки (из таблиц)

–

Р-35-25А
    продолжение
--PAGE_BREAK--