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      N12-3.5_435汽輪機通流部分熱力設計.doc 31頁

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      • 發布時間:2017-09-14
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      N12-3.5/435汽輪機通流部分熱力設計 汽輪機課程設計說明書 第一部分:課程設計的任務與要求: 一.設計題目:N12-3.5/435汽輪機通流部分熱力設計 二.已知參數: 額定功率:pr=12MW, 額定轉速:ne=3000r/min, 設計功率:pe=9.6MW, 新蒸汽壓力:p0=3.5MPa, 新蒸汽溫度: t0=435℃, 排汽壓力:pc=0.005MPa, 給水溫度:tfw=150℃, 冷卻水溫度:tw1=20℃, 給水泵壓頭:pfp=6.3MPa, 凝結水泵壓頭:pcp=1.2MPa, 射汽抽汽器用汽量: △Dej=500kg/h, 射汽抽汽器中凝結水溫升: △tej=3℃, 軸封漏汽量: △D1=1000kg/h, 第二高壓加熱器中回收的軸封漏汽量: △D1′=700kg/h。 回熱級數:5 三.任務與要求 (1)估算整機蒸汽流量及擬定熱力過程曲線; (2)回熱系統熱平衡初步計算及回熱系統示意圖繪制; (3)非調節級理想比焓降分配和級數確定; (4)計算調節級與非調節級通流部分幾何尺寸:各級平均直徑、葉片高度、通流面積、葉片數、葉寬、節距、靜葉片安裝角、動葉片安裝角、及出汽角等; (5)計算級效率、級內功率、整機內功率及相對內效率; (6)整機校核(電功率、內效率); (7)按比例繪制通流部分子午剖面流道圖和各級速度三角形圖,以及調節級詳細熱力過程曲線示意圖,整機熱力過程曲線圖; (8)編寫計算機程序方框圖; (9)編寫計算機運行程序; (10)調試并運行熱力設計計算機程序; (11)編寫課程設計說明書(說明書規格按學校要求,內容為上述計算內容)。 第二部分:汽輪機熱力計算 一、汽輪機進汽量D0的初步估算和近似熱力過程曲線的初步計算 1.根據已知的p0、t0和pc,確定蒸汽通過主汽門、配汽機構及排汽管中的壓力損失。 進汽機構節流損失: 排汽管中壓力損失: 調節級前的壓力為: 末級動葉后壓力為: 2.選取機組的相對內效率、發電效率和機械效率 由于汽輪發電機組的額定功率:pr=12MW 所以取汽輪機相對內效率ηri,發電機效率ηg (全負荷),機械效率ηax. 3.熱力過程曲線的初步擬定 由p0=3.5MPa,t0=435℃確定初始狀態點“0”: =3304.07735 kJ/kg, = 6.9597 kJ/(kgK) 由 kJ/kg,從而確定“1”點: = 6.9778kJ/(kgK), = 434.118℃ 過“0”點做定熵線與Pc=0.005MPa的定壓線交于“”點,查得: = 2122.1146kJ/kg, = 32.91℃ 整機理想焓降為:kJ/kg 整機有效焓降為:==1181.9630.82 969.2095kJ/kg 從而確定“3”點的比焓為: =-=33042095=2334.86785kJ/kg 又因為余速損失為: 所以“4”點的比焓為: 再由可以確定“4”點,并查得: =7.56144kJ/(kgK) 然后用直線連接“1”、“4”兩點,求出中點“2′”, =2807.653 kJ/kg, =7.26962 J/(kgK) 并在“2′”點沿等壓線向下移14kJ/kg得“2”點, =2793.653 kJ/kg, =7.237437 J/(kgK) 過“1”、“2”、“3”點作光滑曲線即為汽輪機的近似熱力過程曲線。 汽輪機近似熱力過程曲線圖見附圖-1. 4.整機進汽量估計 一般凝汽式汽輪機的總蒸汽流量可由下式估算: t/h 式中 ———汽輪機的設計功率, KW ——通流部分的理想比焓降,KJ/kg ; ——汽輪機通流部分相對內效率的初步估算值(0.820~0.850) ; ———機組的發電機效率(全負荷,0.965~0.975) ; ———機組的機械效率(0.985~0.990) ; D ———考慮閥桿漏氣和前軸封漏汽及保證在處參數下降或背壓升高時仍能發出設計功率的蒸汽余量,通常取=3%左右,t/h m ————考慮回熱抽汽引起進汽量增大的系數,它與回熱級數、給水溫度、汽輪機容量及參數有關,通常取m=1.08~1.25, 調節抽汽式汽輪機通流部分設計式,要考慮到調節抽汽

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