Проектування парової турбіни (стр. 4 из 16)

Рисунок 2.2 – Визначення параметрів пари за ступенями тиску

1.1.4 Визначення витрат у регенеративні відбори й витрати пари на турбіну

При розрахунку заданими є число ступенів підігріву, температура живильної води на виході з останнього підігрівника

й температура води на вході в перший підігрівач.

Для конденсаційної турбіни остання являє собою температуру конденсату.

Кількість відбираємої пари з турбіни визначається теплообміном у підігрівачу й залежить від витрати підігріває мого конденсату, його температури на вході й виході й від параметрів пари у відборі. Вода при цьому на виході з підігрівача нагрівається до температури, близької до температури конденсації пари:

де

- температура насичення при прийнятому тиску у відборі, °С.

Розподіл підігріву приймається рівномірним:

і при

(рис. 2.3).

Відповідно, і температура насичення у відборах з обліком недогріву буде такою:

і т.д.

По температурі насичення можна визначити тиск у відборі:

Рисунок 2.3 – Схема регенеративного підігріву води й зображення процесу в

діаграмі

Якщо при цьому тиски у відборах не збігаються з тисками між ступенями, які вийшли в результаті розподілу теплоперепадів по ступенях, то їх варто змінити, прийнявши найближчий тиск за ступенями, віддаючи перевагу меншим значенням. Становимо рівняння теплового балансу для кожного з підігрівачів з умови рівності ентальпії води на виході з підігрівача сумі ентальпій води й гріючої пари на вході в нього (рис. 2.3):

де

;

- витрата у відбір,

;

- витрата в голову машини,

Температура води на вході в перший підігрівач може бути знайдена по

температурі насичення в конденсаторі:

Вирішуючи систему рівнянь, можна обчислити відносні витрати в підігрівач

Результати розрахунку заносимо в таблицю 2.2.

Далі по заданій електричній потужності уточнюємо витрату пари на турбіну

тут

- використані перепади ентальпії відповідно в 1-му, 2-му, 3-му, 4-му відсіках проточної частини.

494,567

54,945

334,834

292,344

21,129

Витрата через першу ділянку проточної частини від камери регулюючого ступеня до першого відбору

21,129

Витрата через другу ділянку між першим і другим відбором

19,907

Витрата через третю ділянку між другим і третім відбором

проточна турбіна лопатка турбоагрегат

19,103

і витрата через останню ділянку між третім відбором і конденсатором

15,889

Результати розрахунку зводимо в таблицю2.2.

Таблиця 2.2 – До визначення витрат у відбори

Параметр	Відбори (по ходу пари)
Параметр	1	2	3
Тиск відбору P_j, МПа	1,502	0,730	0,406
Ентальпія пари, що відбирається i_j, кДж/кг	2970,025	2915,08	2580,246
Температура насичення t_н, ^оС	198,3	166,6	144,15
Відносна витрата пари у відбір α_j	0,058	0,038	0,152
Використовуваний перепад, що доводиться на відсік турбіни перед відбором (h_i)_j, кДж/кг	494,56	54,945	334,834

1.1.5 Визначення висот соплових і робочих лопаток

Для кожного ступеня, починаючи з першого, знаходимо перепад ентальпії в сопловому апараті на середньому діаметрі

де

- степінь реактивності, яка обрана була раніше.

Обчислюємо:

і в точці перетинання політропи розширення й ізобари

визначаємо параметри на виході із соплового апарату:

. Якщо відношення тисків

(0,546 - для перегрітої пари, 0,577 – для насиченого), то площу сопел

, розраховуємо за виразом