Меню сайта

загрузка...

Предыдущая     |         Содержание     |    следующая

Паровые турбины. Часть 2

Пример теплового расчета многоступенчатой конденсационной турбины

Требуется рассчитать конденсационную паровую турбину К-800-23,5 с промежуточным перегревом пара для привода электрогенератора.

; мощность

  Общая схема

потоков, в том числе подвод пара в среднюю часть ЦВД петлевой конструкции, принята, как в турбине К-800-23,5-5 ЛМЗ (см. рис. 1.4).

Расчет турбины проводится в три этапа: предварительная оценка экономичности и турбоустановки; расчет тепловой схемы и определение расходов пара по отсекам турбины: детальный расчет турбины.

Предварительная оценка экономичности

давление пара на входе в ЦСД равно 3,51 МПа,

  соответствует зоне оптимального давления

согласно рис, 1.18.

, а КПД остальной части турбины примем равным

  . Тогда по (6.31) абсолютный КПД установки без отборов пара на регенерацию составит

По (1.35) и (1.37) подсчитываем выигрыш в экономичности установки (без учета потерь энергии в самой турбине) при регенеративном подогреве питательной воды и бесконечном числе отборов:

, учитывающий конечное число отборов в реальной схеме при отношении

По (6.32) подсчитываем

По (6.34) определяем расход пара через турбину:

табл. 6.4.

Расход пара па турбопривод питательных насосов

  -приведенный теплоперепад от давления 1,5 МПа, т.е. от отбора пара на турбопривод. Расход пара в конденсаторы турбины найдем из (6.35):


- - энтальпия в конце процесса расширения.

Эти данные позволяют более точно оцепить КПД отсеков турбины. Проводим расчет последовательно от состояния пара на входе в турбину, т. е. от параметров свежего пара.

а) Потери в паровпуске

. Тогда оценим КПД

регулирующей ступени по формуле (6.43):

Отношение скоростей в регулирующей ступени выбрано ниже оптимального, но увеличение его при принятом теплоперепаде возможно только при большем диаметре, что в данном случае недопустимо но размерам поковки ротора ЦВД.

Первый отсек ЦВД

Определим КПД группы ступеней ЦВД по (6.45):

МПа выбрано так, чтобы располагаемый теплоперепад нерегулируемых ступеней ЦВД разделить примерно пополам.

Второй отсек ЦВД

По той же формуле определяем КПД:

отборами пара

л) Цилиндр среднего давления

По формуле (6.45) подсчитываем КПД:

Это давление взято

по аналогии с турбинами СКД наших заводов и позволяет иметь в ЦНД примерно пять ступеней. Размещение большего числа ступеней или потребует сварного ротора, или будет связано с дополнительными трудностями конструирования ЦНД и обеспечения вибрационной надежности ротора.

Меньшее же число ступеней может не обеспечить приемлемой экономичности ЦНД, кроме того может недопустимо увеличиться число ступеней в многоступенчатом и длинном ЦСД.

Цилиндр низкого давления

м, т. е. кольцевая площадь последних лопаток

  Тогда по (6.47)

--число потоков в трех ЦНД. Подсчитываем КПД проточной части

ЦНД по формуле (6.48):

=0,15.

  на входе во все ЦНД взят по оценке. При

 

-диаграмме (см. сплошные линии

. Теперь уточним значение расхода пара: