Расчет турбины К-500-240-4 номинальной мощности 525 МВт, страница 6

a_1эф=12°

r=0,2

j=0,95

5.1  Определим значение u/c_ф:

5.2  Определим окружную скорость:

u⁽²⁾=Пd⁽²⁾n=3.142∙0.93∙50≈146.1м/с

5.3 Определим длину лопатки сопловой решетки для второй ступени:

S₀⁽²⁾(h₄=3387,72 кДж/кг p_2t¢ =8,935МПа) =6,673 кДж/кг^.К

5.4 Определим параметры в точках 1t⁽²⁾, 2t⁽²⁾  и 2t^(z) по h-s диаграмме:

            

S₀⁽²⁾(h₀⁽²⁾=3256,72 кДж/кг p_2t¢ =17,938МПа) =6,2067 кДж/кг^.К             [1]

v_1t⁽²⁾ (h_1t⁽²⁾=3225.02кДж/кг; S₀⁽²⁾=6.2067кДж/кг) = 1,815∙10^-2 м³/кг

v_2t⁽²⁾ (h_2t⁽²⁾=3217,1 кДж/кг; S₀⁽²⁾=6,2067 кДж/кг^.К) = 1,854∙10^-2 м³/кг

v_2t^(z) (p_2t^(z)=4,2МПа; S₀⁽²⁾=6,2067 кДж/кг^.К) = 5,183∙10^-2 м³/кг

Получаем длину лопатки:

Принимаем l₁⁽²⁾=48мм

5.5 Найдем корневой диаметр второй ступени:

5.6 Определим длину лопатки рабочей решетки для второй ступени:

l₂⁽²⁾=l₁⁽²⁾+(1-3)мм=48+2=50(мм)

5.7 Найдем средний диаметр последней ступени ЧВД:

Решая квадратное уравнение получим:

5.8 Определим длину лопатки рабочей решетки для последней ступени ЧВД:

5.9 Корневая степень реактивности:

5.10  Средняя степень реактивности последней ступени ЧВД:

5.11  Располагаемый теплоперепад между 2-ой и z-ой ступенями:

5.12  Число ступеней в ЧВД:

  ,

где

Принимаем z=8

Определим распределение по ступеням диаметров, отношения скоростей и теплоперепада графически.                                                                                         [рис. 5]

Распределение располагаемых теплоперепадов приведено в приложении   [рис.8]

Результаты сведены в таблицу 4.

Таблица 4.

	Номер ступени
	2	3	4	5	6	7	8	9
d,м	0,9	0,906	0,912	0,917	0,923	0,928	0,934	0,94
(u/cф)	0,510	0,513	0,516	0,519	0,522	0,524	0,527	0,530
H0*, кДж/кг	37,86	37,92	38,00	38,00	38,03	38,17	38,20	38,25

6.Определение количества ступеней в ЧСД

Угол α_1эф=15⁰.

Частота вращения    n = 50 1/с;

d₂⁽¹⁰⁾=1146мм;                                                                                        [3]

 Принимаем степень реактивности r=0,2.

Принимаем коэффициент потери скорости j=0,96      .

Делаем приближение, что a₁=a_1эф=15°.

6.1. Определим значение u/c_ф:

6.2.Определим окружную скорость:

6.3.Определим параметры в точках 1t и 2t:

h₀^*(10)=h_пп=3550,7;    р₀^*(10) = р_пп = 3,8МПа;

 s₀⁽¹⁰⁾ =(р₀^*(10) =3,8 МПа; t_пп= 545⁰С) =7,2468 кДж/кг^.К;

u_1t⁽¹⁰⁾(h_1t⁽¹⁰⁾=3502,38кДж/кг; S₀⁽¹⁰⁾=7,2468кДж/кг∙К)=0,10773 м³/кг.

u_2t⁽¹⁰⁾ (h_2t⁽¹⁰⁾=3490.7кДж/кг; S₀⁽¹⁰⁾=7.2468кДж/кг∙К) = 0,11053 м³/кг.

u_2t^(z) (P_2t^(z)=0.263МПа; S₀⁽¹⁰⁾=7.2468кДж/кг∙К) = 0,76526 м³/кг.

6.4.Определим геометрические размеры:

Сопловаярешетка:    

 Определим теоретическую скорость

Принимаем коэффициент расхода m₁=0,97 

- Найдем длину лопатки:    

Примем l₁⁽¹⁰⁾=62мм

6.5.Определим длину лопатки рабочей решетки для второй ступени:

   l₂⁽¹⁰⁾=l₁⁽¹⁰⁾+(1-3)мм=63+65мм

Примем l₂⁽¹⁰⁾=64мм

6.6.Найдем корневой диаметр второй ступени:

6.7. Найдем средний диаметр последней ступени ЧСД:

Решая квадратное уравнение, получим:

6.8.Определим длину лопатки рабочей решетки для последней ступени ЧСД:

6.9.Корневая степень реактивности:

6.10.Средняя степень реактивности последней ступени ЧСД:

6.11. Располагаемый теплоперепад между 10-ой и z-ой ступенями:

6.12.Число ступеней в ЧВД:

  ,

где

Принимаем z=12