汽輪機(jī)課程實(shí)際設(shè)計(jì)任務(wù)書.doc

汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-1-第一章設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1設(shè)計(jì)題目：21MW凝汽式汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)1.2熱力設(shè)計(jì)的內(nèi)容及主要要求汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)的任務(wù)是，按給定的設(shè)計(jì)條件，確定通流部分的集合尺寸，力求獲得高的相對(duì)內(nèi)效率。就汽輪機(jī)課程設(shè)計(jì)而言，其任務(wù)通常是指各級(jí)幾何尺寸的確定及級(jí)效率和內(nèi)功率的計(jì)算。汽輪機(jī)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容與設(shè)計(jì)程序大致包括汽輪機(jī)的通流部分即汽輪機(jī)本體中汽流的通道，包括調(diào)節(jié)閥級(jí)的通流部分和排汽部分。：(1)分析與確定汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)的基本參數(shù)，這些參數(shù)包括汽輪機(jī)容量、進(jìn)汽參數(shù)、轉(zhuǎn)速、排汽壓力、或冷卻水溫度及給水溫度等；(2)分析并選擇汽輪機(jī)的型式、配汽機(jī)構(gòu)形式、通流部分及有關(guān)參數(shù)；(3)擬定汽輪機(jī)近似熱力過程曲線和原則性回?zé)嵯到y(tǒng)，進(jìn)行汽耗量及熱經(jīng)濟(jì)性的初步計(jì)算；(4)根據(jù)汽輪機(jī)運(yùn)行特性經(jīng)濟(jì)要求及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等因素，比較和確定調(diào)節(jié)級(jí)型式、比焓降、葉型及尺寸等；(5)根據(jù)通流部分形狀和回?zé)岢槠c(diǎn)的要求，確定壓力級(jí)即非調(diào)節(jié)級(jí)的級(jí)數(shù)和排汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-2-汽口數(shù)，并進(jìn)行各級(jí)比焓降分配；(6)對(duì)各級(jí)進(jìn)行詳細(xì)的熱力計(jì)算，求出各級(jí)通流部分的幾何尺寸相對(duì)內(nèi)效率和內(nèi)功率，確定汽輪機(jī)實(shí)際的熱力過程曲線；(7)根據(jù)各級(jí)熱力計(jì)算的結(jié)果，修正各回?zé)岢槠c(diǎn)壓力以符合實(shí)際熱力過程曲線的要求，并修正回?zé)嵯到y(tǒng)的熱力平衡計(jì)算；1.3主要技術(shù)參數(shù)：額定功率：21MW設(shè)計(jì)功率：16.8MW新汽壓力：3.43MPa新汽溫度：435排汽壓力：0.0055MPa冷卻水溫：22機(jī)組轉(zhuǎn)速：3000r/min回?zé)岢槠?jí)數(shù)：3給水溫度：158第二章汽輪機(jī)蒸汽流量的初步計(jì)算2.1近似熱力過程曲線的擬定(1)進(jìn)排汽機(jī)構(gòu)及連接管道的各項(xiàng)損失蒸汽流過個(gè)閥門及連接管道時(shí)，會(huì)產(chǎn)生節(jié)流損失和壓力損失。表2-1列出了這些損失汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-3-通常選取范圍。表2-1汽輪機(jī)各閥門及連接管道中節(jié)流損失和壓力估取范圍損失名稱符號(hào)估算范圍主汽管和調(diào)節(jié)閥節(jié)流損失0pP=（0.030.05）0p排汽管中壓力損失cpP=（0.020.06）cp回?zé)岢槠苤袎毫p失epP=（0.040.08）ep圖2-1進(jìn)排汽機(jī)構(gòu)損失的熱力過程曲線(htmac)t0P0htmacP0himac0Pc0shP0PcPc汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-4-2.2汽輪機(jī)近似熱力過程曲線的擬定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一般非中間再熱凝汽式汽輪機(jī)可近似地按圖2-2所示方法擬定近似熱力過程曲線。由已知的新汽參數(shù)0p、0t，可得汽輪機(jī)進(jìn)汽狀態(tài)點(diǎn)0，并查得初比焓h。=3304.2Jk/Kg。由前所得，設(shè)進(jìn)汽機(jī)構(gòu)的節(jié)流損失0p=0.040p，得到調(diào)節(jié)級(jí)前壓力000ppp=3.2928MPa，并確定調(diào)節(jié)級(jí)前蒸汽狀態(tài)點(diǎn)1。過1點(diǎn)作等比熵線向下交于zp線于2點(diǎn)，查得2th=2131.4kj/kg，整機(jī)的理想比焓降macth=3304.2-2128=1176kj/kg。由上估計(jì)進(jìn)汽量后得到的相對(duì)內(nèi)率0.84ri，有效比焓降969macmacttrihhkj/kg，排汽比焓03304.29692335.2maczthhh，在h-s圖上得排汽點(diǎn)Z。用直線連接1、Z兩點(diǎn)，在中間3點(diǎn)處沿等壓線下移1215kj/kg得3點(diǎn)，用光滑連接1、3、Z點(diǎn)，得該機(jī)設(shè)計(jì)工況下的近似熱力過程曲線，如圖2-2所示。3304351176kj/kg1028.5kj/kgh0=3304.2kj/kg1215kj/kg3.43Mpa3.29Mpa0.0055Mpa汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-5-圖2-2設(shè)計(jì)工況下的近似熱力過程曲線2.3汽輪機(jī)總進(jìn)汽量的初步估算hz=2335.2kj/kg汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-6-一般凝汽式汽輪機(jī)的總蒸汽流量0D可由下式估算：DmhPDmgrimacte06.3t/h式中eP汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)功率，KW；macth通流部分的理想比焓降，Kj/kg；ri汽輪機(jī)通流部分相對(duì)內(nèi)效率的初步估算值；g機(jī)組的發(fā)電機(jī)效率；m機(jī)組的機(jī)械效率；D考慮閥桿漏氣和前軸封漏汽及保證在處參數(shù)下降或背壓升高時(shí)仍能發(fā)出設(shè)計(jì)功率的蒸汽余量，通常取0/DD=3%左右，t/hm考慮回?zé)岢槠疬M(jìn)汽量增大的系數(shù)，它與回?zé)峒?jí)數(shù)、給水溫度、汽輪機(jī)容量及參數(shù)有關(guān)，通常取m=1.081.25。設(shè)m=1.1D=1.5t/hm=0.99g=0.97則03.6168001.111.59690.990.970.85D=73.6t/h蒸汽量D包括前軸封漏汽量1.000/lDth，（其中l(wèi)D=0.5t/h漏入2H高壓加熱器）。調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)通流部分設(shè)計(jì)式，要考慮到調(diào)節(jié)抽汽工況及純凝汽工況。一般高壓部分的進(jìn)汽量及幾何尺寸以調(diào)節(jié)抽汽工況作為設(shè)計(jì)工況進(jìn)行計(jì)算，低壓部分的進(jìn)汽輪機(jī)原理課程設(shè)計(jì)說明書-7-汽量及幾何下以純凝汽工況作為設(shè)計(jì)工況進(jìn)行計(jì)算。2.4回?zé)嵯到y(tǒng)的熱平衡初步計(jì)算：汽輪機(jī)進(jìn)汽量估算及汽輪機(jī)近似熱力過程曲線擬定以后，就可進(jìn)行回?zé)嵯到y(tǒng)的熱平衡計(jì)算。(1)回?zé)岢槠麎毫Φ拇_定：除氧器的工作壓力：給水溫度fwt和回?zé)峒?jí)數(shù)fwz確定之后，應(yīng)根據(jù)機(jī)組的初參數(shù)和容量確定除氧器的工作壓力。除氧器的工作壓力與除氧效果關(guān)系不大，一般根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較和實(shí)用條件來確定。通常在中低參數(shù)機(jī)組中采用大氣式除氧器。大氣式除氧器的工作壓力一般選擇略高于大氣壓力即0.118MP。抽汽管中壓力損失ep在進(jìn)行熱力設(shè)計(jì)時(shí)，要求ep不超過抽汽壓力的10%，通常取ep=（0.040.08）ep，級(jí)間抽汽時(shí)取較大值，高中壓排汽時(shí)取較小值。表面式加熱器出口傳