3] Построение ориентировочного рабочего процесса.
1)Определение энтальпий отборов.
Данные о отборах и прочие данные о прототипе турбины взяты из справочника [3]
1)
2.1)
2.2)
3)
1.1) Определение энтальпий в области влажного пара. (см. рис.2)
Проведем изотропу из точки 3 и по пересечении ее с изобарой PК=3.5кПа, получим точку .
T(PК=3.5кПа)=299.82К
hК(PК=3.5кПа)=111.83
S0(PК=3.5кПа)=0.39066
=111.83+299,82(6,9533-0,39066)=2079,459
Теплоперепад между точками 3 и равен:
Относительный внутренний КПД примем равным [2, c 43]
Тогда используемый теплоперепад между точками 3 и
Отложим от точки 3 и пересечением с PК=3.5кПа получим точку В. Соединим точки 3 и В прямой и на пересечении с изобарой Р=0.47ат и находим точку 4.
Результаты представлены в таблице 1.
Все теплофизические свойства воды и водяного пара взяты из [1]
2) Определение падения давления в стопорном и регулирующих клапанах.
Согласно рекомендациям [2] падения давления ~5%
Таким образом, пар подходит на регулирующую ступень с этими параметрами.
3) Расчет доли отбираемого пара на каждый из отборов:
, где взяты из справочника [3]
- общий расход пара через турбину для прототипа
Результаты расчета сведены в таблицу 1.
4) расход пара через отсеки.
Зная количество отборов и номера ступеней, за которыми они осуществляется, разобьем турбину по отсекам.
Результаты представленны на рис.1. и в таблице 2.
Расход пара через каждый отсек: , где к – номер соответствующего отсека.
В ЧНД количество пара в отборе делится поровну между потоками турбины.
5) Определение использованных теплоперепадов.
Использованный теплоперепад определяем как:
1)
2)
3)
4)
5)
Результаты приведены в таблице 2.
6) Определяем паспологаемые теплоперепады турбины и проточной части:
7) Определение ориентировочного расхода.
Рассчитаем внутреннею мощность, которая развивается паром во всех ступенях:
, где задаем =0.992 и =0.98
Ориентировочный расход свежего пара:
Таблица 1. Отборы пара для прототипа К-100-90-2ЛМЗ |
1-Sa(i) |
0.9395 |
0.8877 |
0.8747 |
0.8317 |
0.8078 |
0.7635 |
|||||||
Количество отбираемого пара |
aотб= Gотб/Gо |
0.0605 |
0.0518 |
0.0130 |
0.0430 |
0.0239 |
0.0443 |
|||||||
кг/с |
6.333 |
5.42 |
1.36 |
4.5 |
2.5 |
4.64 |
||||||||
Hотб= f(Ротб,tотб) кДж/кг |
3146.8 |
3014 |
2849.7 |
2488 |
||||||||||
tотб
С |
360 |
288 |
200 |
78 |
||||||||||
Ротб ат |
27 |
14.4/6.0 |
6.3 |
0.47 |
||||||||||
За ступенью № |
4 |
7 |
10 |
15 и 20 |
||||||||||
Отборы пара |
1 отбор (ПВД№5) |
2 отбор (ПВД№4, деаэратор) |
3 отбор (ПВД№3 |
5 отбор ПВД№1 |
||||||||||
Таблица 2. Отсеки турбины |
||||||||||||||
№ отсека |
ступени входящие в отсек |
Расход пара через отсек кг/с |
g(к)= 1-åa(j) |
h(j-1)- |
g(к) |
|||||||||
I |
1-4 |
104.72 |
1 |
367.1 |
367.1 |
|||||||||
II |
5-7 |
98.38 |
0.9395 |
132.8 |
123.44 |
|||||||||
III |
8-10 |
92.96 |
0.8877 |
164.3 |
145.85 |
|||||||||
IV |
11-15 |
43.55 |
0.8317 |
361.7 |
300.83 |
|||||||||
IV(а) |
11-15а |
43.55 |
0.8317 |
361.7 |
300.83 |
|||||||||
V |
15-17 |
40 |
0.7635 |
285 |
217.6 |
|||||||||
V(а) |
15а-17а |
40 |
0.7635 |
285 |
217.6 |
|||||||||
2] Обозначения.
H – теплотерепад, кДж/кг
h – энтальпия, кДж/кг
t – температура,
G – расход пара, кг/с
S – энтропия, кДж/кг К
P – давление, Мпа
a - доля отбираемого пара
d – диаметр, м
u – окружная скорость, м/с
Сф – фиктивая скорость, м/с
r - степень реактивности
j - коэффициент скорости сопловой решетки
y - коэффициент скорости рабочей решетки
a - эффективный угол, град
m - коэффициент расхода
F – площадь, м2
l – длина лопатки, м
с, w, а – компоненты скорости, м/с
z – число лопаток
V – удельный объем, м3/кг
в – хорда профиля, м
k – показатель адиабаты
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.