課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一．設(shè)計(jì)題目四．主要參數(shù)汽輪機(jī)額定功率汽輪機(jī)涉及功率汽輪機(jī)初壓汽輪機(jī)初溫汽輪機(jī)工作轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)排氣壓力給水溫度冷卻水溫度凝汽器出口水溫給水泵壓頭凝結(jié)水泵壓頭射汽抽氣器汽耗量射汽抽氣器出口水溫射汽抽氣器比焓降5前 H2高壓加熱 Hd--除氧 H3低壓加熱 H4低壓加熱 總 參考文 前近似熱力過(guò)程曲線的擬定在h-s圖上，由Pc=8.5，t0=535可確定汽輪機(jī)進(jìn)氣狀態(tài)點(diǎn)0，并查得初焓設(shè)進(jìn)氣機(jī)構(gòu)的節(jié)流壓力損失△P0=0.04P0，得調(diào)節(jié)級(jí)前壓力P0=P0P0=8.5-0.04×8.5=8.16MPa。并由此可確定調(diào)節(jié)級(jí)前蒸汽狀態(tài)點(diǎn)1，過(guò)1點(diǎn)作等熵線向下交P2=0.0048MPa線于2點(diǎn)，查得h2t=2061。86kJ/kg。因此，整機(jī)的理想比hmac=hh=3480.09-2061.86=1418.23kJ/kg 估取汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率ηri=85.5i 整機(jī)的有效比焓降△hmac=△hmac×η=1418.23×0.85=1212.59kJ/kg，汽輪i 150MW估算汽輪機(jī)進(jìn)汽量設(shè)m=1.12，機(jī)械效率ηm=0.97，發(fā)電機(jī)效率ηg=0.97，汽輪機(jī)漏汽量△ D0hmacm 3.6 1.121212.590.99 （上式中沒(méi)有考慮汽輪機(jī)軸封漏氣確定抽汽壓力0.118MPa，對(duì)應(yīng)的飽和水ted′=104.25℃,考慮到非調(diào)節(jié)抽汽隨負(fù)荷變化的特點(diǎn)，為了維持所有工況下除氧器都能定壓運(yùn)行，供給除氧器的回?zé)岢槠麎毫σ话惚瘸跗鞯膲毫Ω?.02-0.03MPa本機(jī)采用70%負(fù)荷以下時(shí)除氧器與H2高壓加熱器共汽源的運(yùn)行方式，所以，除氧器的回?zé)岢槠麎毫H比除氧器工作壓力高出0.024MPa。根據(jù)給水溫度tfw=158℃可得H1高壓加熱器給誰(shuí)出口溫度tw2=158℃，且除器出口水溫twd=104.3℃，根據(jù)54.3焓升）分配原則，的H2高壓加給誰(shuí)出口溫度： 取tw2=131

5)131.15 用同樣方法選取各低壓加熱器的出口水溫tw2（見(jiàn)表11抽汽比焓值he，如圖3所示。各級(jí)加熱器抽汽量計(jì)算Dfw=D0+ΔD(h-h')η 式中 --加熱器效率，一般取 =0.98（下同。該級(jí)回?zé)岢闅饬繛?Dfw(hw2hw1) 143.99(666.89550.66)(2938688.63)0.98H1高壓加熱器熱平衡圖如圖4（a）所 4(a)H1加熱 (b)H2加熱 (c)除氧H2高壓加該加熱器熱平衡圖如圖4（b）所示，先不考慮漏入H2高壓加熱器軸封漏氣量Dl1以及上級(jí)加熱器H1流入本級(jí)加熱器的疏水量De1，則該級(jí)加熱 Dfw(hw2hw1) 143. (550.6 (28 572.057.476(t/h表 50MW凝汽式汽輪機(jī)加熱器汽水參（MPaPe/Petee溫tw2焓hw285H85083H83、考慮上一級(jí)加熱器疏水流 高壓加熱器并放熱可使本級(jí)抽氣量減少的相當(dāng)h' D h h

27.59688. 522805 50.396(t/hhh' Dl

0.8031812805式中hl--軸封漏氣比焓值，相當(dāng)于調(diào)級(jí)后氣室中蒸汽的比hl3181.0kJ/kg，Dl1本級(jí)高壓加熱器H2實(shí)際所需回?zé)岢? 7.47 6.146(t/hHd--4（c）所示。分別列出除氧器的D (D D)h'D Ded cw fwDcwDl1DedDe1De22672Ded334.95Dcw

Ded4.8Dcw124.

4-為

H3低壓加 Dcw(hw2hw1

e3124.637(334.95234.42)(2556347.54)0.984-5H4低壓加該級(jí)加熱器凝結(jié)水進(jìn)口水溫tw1與凝汽器壓力及流經(jīng)抽氣冷卻器的溫升有PP0.0045MPP'=0.0043MPa時(shí)，對(duì)應(yīng)的凝結(jié)水飽和溫 度t=31.5℃，比焓值h'= 凝結(jié)水流經(jīng)抽氣冷卻器的溫升tej可根據(jù)冷卻器的熱平衡公求得其比焓升

1.2式中hej558.3kJ/kg為抽氣冷卻器中蒸汽的比焓降。Dej比焓升對(duì)應(yīng)的溫升tej=3~5℃，取tej=3℃。w 低壓加熱器凝結(jié)水進(jìn)口水溫w1

31.53w對(duì)應(yīng)的比焓值w1

H4的計(jì)算抽氣量D'D hw2

e4124.637234.42145(24 246.975.157(t/hH3的疏水流入H4引起末級(jí)回?zé)岢闅饬繙p少的相當(dāng)量為 h' D

95.78347. 29243 240.266(t/hH4的實(shí)際回?zé)酓e4D'5.1 04.891(t/流經(jīng)汽輪機(jī)各級(jí)組的蒸汽流量及其內(nèi)功率計(jì)算調(diào)節(jié)級(jí)DoPDo(hhPo142. (3480.03.（3.11MPa，比焓值h2=3181kJ/kg

D1Do142.79 141.PDh1 141.793181 D2D1De141. 134PDhe1i =49579 D3D2De=134.198-6.14=1PDhe2 128.0522805=47308

D4D3128.0524.815PDhedi =39710 D5D4De123.2 11PDhe3 =38823 D6D5De117.4 11PDhe4hz =5330866PiPij11863. 44306.7(kW

4957 計(jì)算汽輪機(jī)裝置的經(jīng)濟(jì)性 PmPi(144306.7(443.1(kW PaPi44306 438 PePa43863. 425D d 3.356kg/(kW Dd'[Do(hohoz)P

142.793480.09- 3.089kg/(kWqd(hohfw3.356(3480.099414.6[kJ/(kW3600

表 50MW凝汽式汽輪機(jī)熱平衡計(jì)算數(shù)射汽抽氣器汽耗P'/ ℃射汽抽氣器比焓℃汽輪機(jī)初比抽汽冷卻器出口℃n1℃流入凝汽器蒸汽HHP'下飽和水et℃P'下飽和水e1kg℃℃55033℃d℃(hmatt﹪iq﹪﹪率dk/通流部分選型擔(dān)較大的比焓降，為160-500kJ/kg,本機(jī)取350kJ/kg。度mbg m13~2b為第一列動(dòng)葉 b=9~1 取bg為導(dǎo)葉 g1~ 取gb為第二列動(dòng)葉 3~ 取b 假設(shè)Aen是全部進(jìn)氣量在臨界狀態(tài)下通過(guò)調(diào)節(jié)級(jí)所需要德噴嘴當(dāng)量面積

po/po/

3.60.064858.5/43.350(cm24.3350103m2o39.660.1.6423(m/sCoo/進(jìn)入噴嘴的蒸汽初速：1.642/4.3350103直徑dm取dm d

n3000r/式中Xa0.46~ 取Xa0.5ht——級(jí)理想比焓將，假設(shè)ht=50 dm0.2847140140 2

式中Gc——通過(guò)末級(jí)的蒸汽流量2——末級(jí)動(dòng)葉出汽角，一般取2——末級(jí)余速損失系數(shù)，一般0.015~0.025，取V——末級(jí)動(dòng)葉排氣比容，m3/ 查得V ——末級(jí)徑高比，2.5~ 本機(jī)取140 .59sin 采用作圖法確定壓力級(jí)平均直徑的變化規(guī)律，如圖5d dABmCDmAC 級(jí)數(shù)的確定先求壓力級(jí)平均直徑 AB1122...99CDdm dXtt12.227mXa

Xa——根據(jù)(Xa0.46~0.50)Xa則t12.227

84.428kJ/ Zhp1 t式中 ——壓力級(jí)組理想比焓將t——重?zé)嵯禂?shù)，取則Z1119.1410.06/Z14 t

5——壓力級(jí)組的內(nèi)效率，hp，t t

0.1610.81631119.1414 d根據(jù)求出的各級(jí)平均直徑，選取相應(yīng)的速度比，根據(jù)式h12.337mt

Xa△123456789汽輪機(jī)雙列調(diào)節(jié)級(jí)的熱力計(jì)算 6TC—2bTP—1bTP—TP—5A弦

BB

sin 式 （mm）yy則：噴嘴

30.247.sin30

bbbn

38.47

bb3838.71mmsin790b相對(duì)節(jié)距tnZ噴嘴或?qū)~的相對(duì)節(jié)距

tn噴嘴或?qū)~的tntnbn動(dòng)葉的節(jié)距tntbbn則噴嘴取tn第一列動(dòng)葉，取tb

tn0.7547.9tb0.6838.4

導(dǎo)葉取tn tn0.6032.49第二列動(dòng)葉取tn tb0.5538.71噴嘴數(shù)Zndne/ （取整，偶數(shù)式中dn—平均直徑，mm取dn1100mme——部分進(jìn)氣度，e0.35~0.45，取e則噴嘴葉片數(shù)Zn .40/35.98Zn導(dǎo)葉及動(dòng)葉片數(shù)Zbdb則：第一列動(dòng)葉片數(shù)Zb /26.16Zb導(dǎo)葉片數(shù)Zb /19.49Zb第二列動(dòng)葉片數(shù)Zb /21.29Zb已知：級(jí)流量G=39.66kg/sP08.16MPah03480.09kJ/kgV00.0432m3kgP23.11MPan=3000r/min,16.42%1.794%'3.436%C383.743m/s 由P0,h0及P2在h- 圖上查得級(jí)理想焓降ht350kJ/kg，壓力P2/P0=3.11/8.16=0.380<0.4,所以m可取14~25%，級(jí)總度 '0.164 0.0179 0. 噴嘴中理想比焓降hn1m)ht10.2165)350274.225

200 200 滯止理想比焓降hh 0

274.22 hC1th=44.72831.74噴嘴速速系數(shù)取205所以采用漸縮噴嘴，噴嘴出口面積即噴嘴喉部面積0.06488.16/0.0648P/V0.06488.16/0.0648P/V 噴嘴出口葉片高度

11.9mmZtsiZtsi第一列動(dòng)葉中理想比焓降hbbht 第一列動(dòng)葉中理想進(jìn)口汽流方向tan1C1 1C1cos1調(diào)節(jié)級(jí)圓周速度udnn603.14160.1300060172.78 1 790.205cos150第一列動(dòng)葉進(jìn)口汽流速度C1sin1790.205sin15624.710 0hw2/2000624.712/2000

hh 57.47195.1 h h第一列動(dòng)葉速度系數(shù)取

2t 710.76第一列動(dòng)葉出口汽流實(shí)際速度22t0.9710.76639.68 2sin tan 24.41 cos 639.68cos18 C2sin2639.68sin18478.32 sin

sinbb 第一列動(dòng)葉余速損失hcC2/2000478.3222000114.40 導(dǎo)葉中理想比焓降hgght0.0179 1導(dǎo)葉進(jìn)口汽流方向 tan 24.411C1cos1 639.68cos18 C1sin1639.68sin18478.320 sin0 2/2000478.322/2000

hh 44.72h 120.68

g09g22t0.92491.26451.96d C451.96

hC2/2000451.962/2000

第二列動(dòng)葉的理想比焓降h‘'h0.0343 1 1

C1cos1 571.15cos240Csin451.96sin240 302.32 sin第二列動(dòng)葉進(jìn)口速度動(dòng)能 2/2000302.322/2000

h'h' 1

12.0345.7057.73第二列動(dòng)葉出口汽流理想速度2t44.72 339.78第二列動(dòng)葉速度系數(shù)0.93第二列動(dòng)葉出口汽流實(shí)際速度22t0.93339.78315.99d 2sin tan 315.99sin 60.38 cos 315.99cos32 sin 426.28s