Расчет цилиндра конденсационной турбины
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Курсовой проект
по дисциплине
Турбины ТЭС и АЭС
Тема проекта:
Расчет цилиндра конденсационной турбины
Содержание:
. Задание на курсовую работу
. Описание турбины К-200-130
. Тепловой расчет конденсационной паровой турбины
.1 Предварительное определение расходов пара
3.2 Предварительное построение процесса расширения в турбине в диаграмме
.3 Расчет тепловой схемы. Определение расчетного значения расхода пара
.4 Определение числа ступеней ЦНД
.5 Детальный расчет ступеней ЦНД
Список используемой литературы
Задание на курсовой проект по дисциплине "Турбины ТЭС и АЭС"
Спроектировать цилиндр паровой конденсационной турбины турбогенератора по следующим исходным данным:
1.Номинальная мощность на зажимах генератора Nэ 220 МВт
2.Давление пара перед стопорным клапаном Р0 12,0 МПа
.Температура пара перед стопорным клапаном t0 540С
.Давление в конденсаторе Рк 3,5 кПа
.Частота вращения ротора турбины n 3000 об/мин
.Число отборов Zотб 7
.Цилиндр турбины, подлежащий детальному тепловому расчету ЦНД
.Узел турбины, подлежащий вычерчиванию: Лопатка последней ступени
9. Прототип турбоагрегата К - 200-130
Содержание пояснительной записки
1.Краткое описание конструкции турбины
2.Определение расхода пара на турбину
.Укрупненный расчет тепловой схемы
.Расчет регулировочной ступени турбины
.Определение числа ступеней цилиндра турбины
.Детальный тепловой расчет цилиндра турбины
.Расчет на прочность рабочей лопатки последней ступени
.Описание одной из систем турбоагрегата
2. Турбина К-200-130
Турбина К-200-130 мощностью 200 МВт на 3000 об/мин является одновальным агрегатом. Турбина рассчитана на давление и температуру свежего пара 127,4 бар и 565 С и абсолютное давление в конденсаторе 0,035 бар. Промежуточный перегрев пара производится до 565 С. Турбина работает в блоке с котельным агрегатом паропроизводительностью 640 т/ч.
Турбина трехкорпусная с раздвоенным потоком пара в ЦНД и отводами части пара через верхние ярусы предпоследних ступеней Баумана непосредственно в конденсаторы.
Свежий пар поступает через два клапана автоматического затвора, расположенных в передней части ЦВД. От этих клапанов пар по четырем трубам поступает к четырем регулирующим клапанам, расположенным на ЦВД сварно-литой конструкции. Сопловой аппарат первой ступени состоит из четырех сегментов и находится в сопловых коробках.
Проточная часть ЦВД состоит из регулирующей ступени и одиннадцати ступеней давления. Диафрагмы установлены в трех обоймах. Ротор ЦВД - цельнокованый, изготовлен из стали марки Р2 и имеет критическое число оборотов 1750 в минуту.
Концевые уплотнения ЦВД - безвтулочного типа: на концах вала выточены кольцевые канавки, а уплотнительные сегменты установлены в обоймах и удерживаются плоскими пружинами.
Пар с давлением 24,5 бар и температурой 340С из ЦВД направляется в промежуточный пароперегреватель котла. Перегретый пар с давлением 20,8 бар и температурой 565С через два предохранительных клапана по четырем трубам поступает к регулирующим клапанам ЦСД.
В ЦСД размещается одиннадцать ступеней давления. Диафрагмы первых трех ступеней установлены в выточках корпуса, а диафрагмы последующих восьми ступеней закрепляются в двух обоймах. Ротор ЦСД - комбинированный: первые семь дисков выточены из одной поковки с валом, а последние четыре диска насажены на вал в горячем состоянии. Критическое число оборотов ротора 1780 в минуту. Переднее концевое уплотнение безвтулочное; уплотнение вала со стороны выпускного патрубка - втулочное.
Пар с давлением 1,6 бар и температурой 235С из ЦСД по перепускным трубам диаметром 1500 мм подводится к центральной части ЦНД и разветвляется на два потока. В каждом потоке расположено по четыре ступени. Отработавший пар из выпускных патрубков турбины направляется в два конденсатора, приваренных к выпускным патрубкам.
Корпус ЦНД состоит из их трех разъемных частей: средняя часть литая, из чугуна марки СЧ-21-40, а выпускные патрубки сварные. Восемь дисков ротора низкого давления насажены на вал в горячем состоянии, что обеспечивает необходимый натяг при рабочем числе оборотов. Диски закреплены на валу при помощи радиальных шпонок. Критическое число оборотов ротора 1610 в минуту. Концевые уплотнения втулочного типа. Втулки насажены на вал в горячем состоянии.
Роторы высокого, среднего и низкого давления лежат на пяти опорных подшипниках: ротор низкого давления - на двух, а роторы высокого и среднего давления - на трех. Роторы высокого и среднего давления соединены жесткой муфтой. Подвод пара в ЦВД и ЦСД производится со стороны среднего комбинированного подшипника. Такое расположение позволило уменьшить длину агрегата на 1,5 м и разгрузить упорный подшипник от осевого усилия. Это особенно важно при наличии повышенной реакции на рабочих лопатках.
Роторы ЦСД и ЦНД, а также роторы ЦНД и генератора соединены полугибкими муфтами.
Для вращения роторов при прогреве турбины до и после ее остановки предусмотрено валоповоротное устройство, смонтированное на корпусе заднего подшипника ЦНД.
Средний диаметр последней ступени равен 2100 мм при высоте рабочей лопатки 765 мм. Отношение d/l=2,75, а окружная скорость на среднем диаметре u=330 м/сек. Наибольший диаметр по верш?/p>