Построение рабочего процесса расширения пара в турбине. Расчет суживающихся сопел, рабочей решетки регулирующей ступени и профильной части лопатки на растяжение. Применение турбин только с многовенечными ступенями скорости, использование перепадов тепла.
По параметрам пара определяется точка состояния пара перед стопорным клапаном в is-диаграмме. Давление пара перед соплами регулирующей ступени с учетом потерь в стопорном, регулирующих клапанах и перепускных паропроводах составляет: , где р0 - давление свежего пара перед стопорным клапаном, МПА. Точка определяет состояние пара перед соплами регулирующей ступени. Давление за последней ступенью турбины с учетом потерь в выхлопном патрубке определяется: где - давление в конденсаторе или на выхлопе турбины с противодавлением, МПА; Из точки (рисунок 1) проводится вертикальная линия изоэнтропного расширения пара в турбине до давления и находится точка В.Одновенечная ступень при расчетном режиме имеет более высокий КПД, чем двухвенечная, однако при переменных нагрузках КПД ее изменяется более резко. турбина решетка лопатка пар Для выходного треугольника скоростей определяем угол ?2 на выходе из рабочей решетки первого венца: где выходная площадь первой рабочей решетки, м2: где G - расход пара на турбину, кг/с; Действительная относительная скорости на выходе из рабочей решетки первого венца, м/с: ?2 = ?1•?2t где ?1 - скоростной коэффициент для активных решеток определяется в зависимости от и величины углов ?1 и ?2 по рисунку 2.8 [1]. ?2 = 0,93 • 561= 521,73 м/с ?1=0,93 Определяем число Маха для рабочей решетки первого венца где - скорость звука при изоэнтропном процессе на выходе из рабочей решетки первого венца: где - показатель изоэнтропы =1,3 (для перегретого пара). Из выходного треугольника скоростей определяются абсолютная скорость выхода пара С2=362,97 м/с и угол выхода потока в абсолютном движении ?2=11,5 0 графически и проверяются по формулам: Определяем потери тепла в рабочей решетке первого венца, КДЖ/кг: КДЖ/кгРасчет рабочих лопаток на прочность рассмотрим на примере. Из теплового расчета имеем следующие характеристики промежуточной ступени турбины: Давление пара перед ступенью Р/0 12,8 МПА В ступенях при 10 лопатки выполнены с постоянным профилем на высоте. Растягивающие усилия вызываются центробежными силами собственной массы лопатки и массы бандажа, Н, где Сл - центробежная сила массы лопатки, Н; Окружная составляющая может быть определена из уравнения работы, развиваемой одной лопаткой, КН: КН где - степень парциональности ступени;В данной курсовой работе приведен расчет регулирующей ступени турбины ПР-80/100-130/13проведенный для заданных основных характеристик: Nном = 80/100 p0 = 12,8 МПА, рк =5,8 КПА,температура свежего пара t0 = 555 ?С.
План
СОДЕРЖАНИЕ
1. построение рабочего процесса расширения пара в турбине
2. тепловой расчет регулирующей ступени
2.1 определение среднего диаметра регулирующей ступени
2.2 расчет сопловой решетки
2.3 расчет суживающихся сопел
2.4 расчет рабочей решетки регулирующей ступени
3. расчет рабочих лопаток на прочность
3.1 расчет профильной части лопатки на растяжение
3.2 расчет лопатки на изгиб список используемой литературы
1. Построение рабочего процесса расширения пара в турбине
Исходные данные: - давление свежего пара Ро= 12,8 Мпа
