Часть I. Тепловой расчет паровой турбины



Министерство образования Российской Федерации

Уральский государственный технический университет

 

Проект паровой турбины

 

методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Энергетические машины» (Часть 2. Паровые турбины ТЭС и АЭС) для студентов специальности 10.14.00 – Турбостроение специализации 10.14.03 - "Газотурбинные установки газокомпрессорных станций"

 

Екатеринбург 2000


УДК 621.165

Составители Е.В. Урьев, С.В. Жуков

Научный редактор доц. Е.Э. Вульфов

 

Проект паровой турбины: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Энергетические машины» (Часть 2. Паровые турбины ТЭС и АЭС)/ Е.В. Урьев, С.В. Жуков. Екатеринбург: УГТУ, 2000. 58 с.

 

 

Изложена методика основных этапов проектирования многоступенчатой паровой турбины, включающая тепловой расчет турбины и расчет на прочность некоторых деталей. В первой части приводятся методы определения параметров пара при расчетах турбины. Описаны способы выбора и расчета регулирующей ступени, определения числа нерегулируемых ступеней, распределения теплоперепадов между ними и детального их расчета. Во второй части приведены свойства некоторых материалов, используемых в турбостроении, и изложены методики прочностных расчетов рабочих лопаток и определения критической частоты вращения ротора.

 

Библиогр.: Рис. 10. Табл. 11.

 

Подготовлено кафедрой "Турбины и двигатели".

 

ã Уральский государственный

технический университет, 2000


ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение                                                                                                    4

ЧАСТЬ I. Тепловой расчет паровой турбины                    6

1. Определение термодинамических параметров пара при расчетах турбины 6

2. Построение предполагаемого процесса паровой турбины в h, s-диаграмме 8

3. Тепловой расчет регулирующей ступени                                            14

4. Определение числа нерегулируемых ступеней. Распределение теплоперепадов между ступенями.                                                                                        26

5. Детальный расчет ступеней давления.                                                 31

6. Выбор схемы и расчет концевых уплотнений                                    37

Часть II. Расчеты на прочность деталей турбины      41

7. Материалы в турбостроении                                                                 41

8. Расчет рабочих лопаток на прочность                                                 42

Расчет шипа и ленточной бандажной связи                                 43

Расчет пера лопатки на растяжение                                              47

Расчет лопатки на изгиб от парового усилия                              48

Расчет Т-образного хвостовика                                                      53

9. Расчет критической частоты вращения вала                                      56

 


 

Введение

Целью курсового проекта является закрепление знаний студентов по дисциплинам “Паровые турбины” и “Динамика и прочность турбомашин”, получение навыков в расчете и конструировании турбины в целом. Объектом проектирования является одноцилиндровая турбина с противодавлением или цилиндр высокого давления (ЦВД) турбины большой мощности.

Объем курсового проектирования включает в себя расчетную и графическую части.

Расчетная часть курсового проекта паровой турбины предусматривает выполнение тепловых расчетов проточной части и прочностных расчетов основных деталей турбины. Расчетная часть, дополненная описанием спроектированной турбины, оформляется в виде пояснительной записки.

Объем тепловых расчетов предусматривает: расчет и построение предполагаемого процесса в тепловой диаграмме; выбор типа регулирующей ступени и детальный расчет ее проточной части; выбор числа нерегулируемых ступеней, распределение теплоперепада между ними и детальный расчет проточной части двух первых ступеней; выбор схемы и расчет концевых лабиринтных уплотнений.

Объем прочностных расчетов предусматривает: поверочные расчеты на статическую прочность лопатки и бандажа; оценку критической частоты вращения ротора.

Графическая часть включает в себя следующие чертежи: продольный разрез паровой турбины; поперечный разрез турбины (сечение проводится ступенчато по камере регулирующей ступени и одному из подшипников); проточная часть регулирующей и первой нерегулируемой ступеней в двух проекциях (разрез и развертка по профилю лопаток). Первые два чертежа выполняются в масштабе 1 : 10, третий - в масштабе 1 : 1 или 1: 2.

 

Темы курсового проекта охватывают турбины с противодавлением мощностью от 10 000 до 100 000 кВт или цилиндры высокого давления современных конденсационных или теплофикационных турбин. В зависимости от этого задаются соответствующие исходные данные.

Для противодавленческой турбины задаются:

- давление пара перед стопорным клапаном Р0, МПа (бар);

- температура пара перед стопорным клапаном t0, оС;

- давление пара на выходе из турбины Рк, МПа (бар);

- электрическая мощность Nэл , кВт;

- частота вращения n, с-1;

- тип регулирующей ступени.

Для цилиндра высокого давления паровой турбины, дополнительно к трем первым пунктам, задаются прототип турбины и расход пара на турбину         G, кг/с. Частота вращения и тип регулирующей ступени принимаются по прототипу.


 

Часть I. Тепловой расчет паровой турбины


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 542; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!