25MW汽轮机课程设计说明书

中温中压冷凝式汽轮机课程设计说明书

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目 录

一． 总述

1．课程设计的目的及要求 2．设计题目 3．热力设计内容 4．主要参数

二． 热力设计内容

㈠ 回热系统计算 ㈡ 调节级

㈢ 中间级焓降分配及级数确定 ㈣ 压力级计算

㈤ 汽封漏气量、叶顶漏汽量计算 ㈥ 末级扭叶片叶型

附： 上述计算程序详见相关文件

２

一． 总述

1．

课程设计的目的及要求

任务：N25－3.43/435 冷凝式汽轮机组热力设计 目的：① 系统总结巩固已有知识

② 对汽轮机结构、通流部分、叶片等联系 ③ 对于设计资料的合理利用 要求：① 掌握汽轮机原理的基本知识 ② 了解装置间的相互联系 2．

设计题目

本次课程设计采用的基本数据为上海汽轮机厂数据 设计题目：中温中压冷凝式汽轮机课程设计

设计原则：⑴ 安全性：采用合理结构、安全材料、危险工况校核 ⑵ 经济性：设计工况效率高

⑶ 可加工性： 工艺、形状、材料有一定要求 ⑷ 新材料、新结构选用需进行全面试验

⑸ 节省贵重材料的用量与消耗

3．

热力设计内容

⑴ 调节级计算 速比选用0.23/0.26 ⑵ 非调节级热降分配 ⑶ 压力级的热力计算

⑷ 作h-s 热力过程线，速度三角形 ⑸ 整理说明书，计算结果以表格呈现 4．

主要参数

⑴ P0=3.43Mpa t0=435℃

⑵ 额定功率 Nm=25000 kw 承担尖峰负荷工况 经济负荷 Ne=0.8—0.85Nm ⑶ 转速 n=3000 rad/min ⑷ 背压Pk=4.9kPa ⑸ 冷却水温 tw=20℃

３

二． 热力设计内容 ㈠ 回热系统计算：

1． 2． 3．

基本参数： Ne t0 p0 pc 设计工况的确定

中温中压，取设计工况为额定工况的80％ 回热系统说明 ⑴ 已知参数：

tfw=160.4℃ 加热器端差 θ＝6℃ 抽汽压损 △p=4%p0 ⑵ 型式： 两高两低一除氧

除氧室压设计： 压力pN=0.118Mpa （定压） ⑶ 给水泵压力为 0.272Mpa 凝水泵压力为 1.176Mpa ⑷ 作过程线 ⑸ 热平衡计算

取加热器温升为 25℃±5℃，计算结果见热平衡图

㈡ 调节级

对于参数不高的中小功率汽轮机，宜采用热降较大的双列调节级，可使整个机组级减小，结构紧凑，造价降低，且负荷适应性好，但效率低，所以宜应用于带尖峰负荷的机组上。

1．双列级主要参数选取 见 表一 2．调节级计算 见 表二 3. 调节级热力过程线 见附图

㈢ 中间级焓降分配及级数确定

目地：在保证最佳速度比的条件下，要满足通流部分平滑变化的要求，不仅与级

组的平均直径有关，还将依赖于每一级焓降地变化。为此，必须对级组各级焓降进行合理的分配。

４

作用：确定喷嘴动叶栅几何尺寸、功率、效率。 1．确定第一级平均直径 dm1 dm1=d调－50=1100 mm 2．末级平均直径 dz

?Gb?2tdz??2?Ht?c2sin?2

计算得 dz=1436 mm

式中 υ2t △Ht 的确定 ⑴ △Ht

由于背压pk=0.49 Mpa 已进入湿蒸汽区

饱和水和干饱和蒸汽表 { p } Mpa 0.0031687 0.0056263 { υ`} m3/kg 0.00100302 0.00100605 { υ``} m3/kg 43.362 25.222 { h`} kI/kg 104.77 146.59 { h``} kJ/kg 2546.29 2564.38 查得：h`=134.23 kJ/kg h``= 2559.03 kJ/kg 由p0 t0 pk 根据h-s图查得湿蒸汽干度 Χ=0.82

h2t??h``?(1??)h`?2123kJ/kg

?Ht?h0?h2?1185kJ/kg

⑵ υ2t

查上表得：υ`=0.00100515 m3/kg υ``= 25.22m3/kg

?2t???``?(1??)?`?20.68m3/kg

3．焓降分配及级数确定 各级焓降分配 见附表 附表 压力级焓降分配 dm (m) Xa △ht

1 1.100 0.426 2 1.110 0.428 3 1.121 0.430 4 1.135 0.432 5 1.149 ,0.435 6 1.168 0.440 7 1.194 0.447 82.2575 82.9790 83.8463 85.1596 86.0738 86.9340 88.0244 ５

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