Курсовая с практикой на тему Расчёт ЦНД турбоагрегата К-500-240

Содержание:

Реферат 2

1. Выбор основных конструктивных решений по турбине, определение расхода пара на турбину 5

1.1. Основные конструктивные особенности турбины К-500-240 (ЛМЗ) 5

1.2 Принципиальная тепловая схема блока турбины 6

2. Построение процесса на h-s диаграмме 8

3.Определение расхода пара на турбину 10

4.Разбитие теплоперепада по ступеням турбины 14

5. Расчет нерегулируемых ступеней 20

6. Расчёт ступени большой веерности 30

7.Расчёт на прочность лопаток турбин 61

Треугольники скоростей 73

Заключение 75

Список литературы 76

Введение:

Современная энергетика основывается на централизованной выработке электроэнергии. Генераторы электрического тока, устанавливаемые на электрических станциях, в подавляющем большинстве приводятся паровыми турбинами. Доля электроэнергии, производимой в нашей стране тепловыми и атомными электростанциями, где применяются паровые турбины составляет 85 – 90 % .

Таким образом, паровая турбина является основным типом двигателя на современной тепловой электростанции и в том числе на атомной. Паровая турбина получила также широкое распространение в качестве двигателя для кораблей военного и гражданского флота. Паровые турбины применяются, кроме того, для привода различных машин – насосов, газодувок и др.

Использование в энергетике другой тепловой турбины – газовой – не привело к вытеснению паровых турбин. Собственно газовые турбины нашли применение как пиковые агрегаты, работающие в течении года относительно мало времени. В суммарной выработке электроэнергии они занимают небольшую долю, не превышающую 1 – 2 % /2/. В то же время комбинация газовой и паровой турбины, так называемые парогазовые установки, весьма перспективны, имеют наивысший КПД теплосилового цикла, т. е. Производство электроэнергии с минимальным расходом топлива. В настоящее время ПГУ интенсивно разрабатываются, занимая всё большее место в энергетике.

Для большинства альтернативных способов преобразования энергии паровая турбина также необходима для вращения генератора.

Паровая турбина, обладающая большой быстроходностью, отличается сравнительно малыми размерами и массой и может быть построена на очень большую мощность (1000 МВт и выше). Вместе с тем у паровой турбины исключительно хорошие технико-экономические характеристики: высокая экономичность, относительно небольшая удельная стоимость, надёжность и ресурс работы, составляющий десятки лет.

Заключение:

В данном курсовом проекте был спроектирован цилиндр среднего давления для турбины, имеющие такие же характеристики, как и турбина К-500-240-4 с номинальной мощностью 525 МВт. Для этого были определены все энергетические и геометрические характеристики первой и последней ступени проектируемого цилиндра. Основные характеристики промежуточных ступеней были лишь определены лишь приблизительно (кроме высот лопаток) и среднего диаметра, цилиндр спроектирован при постоянстве корневого диаметра. Кроме этого был проведен тепловой расчет регулирующей ступени. Также, все детально рассчитываемые ступени были проверены на прочность.

Фрагмент текста работы:

1. Выбор основных конструктивных решений по турбине, определение расхода пара на турбину

1.1. Основные конструктивные особенности турбины К-500-240 (ЛМЗ)

Эта турбина была спроектирована Ленинградским металлическим заводом после турбин К-300-240, К-800-240, К-1200-240,поэтому она вобрала в себя все конструктивные решения, заложенные при проектировании и проверенные опытом эксплуатации этих турбин. Турбина предназначена для установки на крупных ГРЭС. Турбина К-500-240-4 номинальной мощностью 525 МВт изготовлена на параметры свежего пара 540°С, 23,5 МПа, с промежуточным перегревом до 540 °С, со средним давлением в конденсаторе 3,5 kПа. Частота вращения 50 Гц. Пар из котла подводиться по двум паропроводам к двум блокам стопорнорегулирующих клапанов, которые установлены рядом с турбиной. От каждого регулирующего клапана пар направляется к штуцерам сопловых коробок ЦВД. Цилиндр высокого давления противоточной конструкции. Проточная часть ЦВД состоит из одновенечной регулирующей ступени, пяти ступеней расположенных во внутреннем корпусе и шести ступеней расположенных в наружном корпусе. Мощность ЦВД при номинальной нагрузке составляет 165 МВт. Пар с параметрами 299°С и 4,248 МПа по двум паропроводам направляется в котел на промежуточный перегрев. Из котла пар выходит с параметрами 540°С, 3,67 МПа и поступает к двум стопорным клапанам ЦСД, а от них к коробкам четырех регулирующих клапанов. Проточная часть ЦСД состоит из двух потоков с одиннадцатью ступенями в каждом, мощность ЦСД 230 МВт. Пар с параметрами 0.263 МПа и 203°С отводиться из ЦСД по четырем патрубкам. Затем эти трубы объединяются попарно в две трубы, которые подают пар в ЦНД. Такая конструкция упрощает вскрытие турбины при ремонте. Противоточная конструкция ЦВД и симметричные двухпоточные конструкции остальных цилиндров обеспечивают очень малое осевое усилие, воспринимаемое упорным подшипником, совмещенным с третьим опорным подшипником. Каждый из роторов лежит в двух опорных подшипниках. Упорные подшипники ротора ЦВД – сегментные, шестиколодочные. Турбина имеет два фикспкнкта. Первый фикспункт располагается на пересечении оси продольных шпонок, установленных на задней поперечной раме первого по ходу пара ЦНД. Таким образом, первый ЦНД, ЦСД, и ЦВД расширяются в сторону переднего подшипника. Для облечения перемещения корпусов подшипников по фундаментным рамам на них наклеивается фторлон – материал, обладающий низким коэффициентом трения; кроме того, под более нагруженными лапами ЦВД и ЦСД устанавливаются специальные амортизаторы, уменьшающие силу нормального давления корпусов подшипников и облегчающих их перемещение по фундаментным рамам. Второй фикспункт образуется поперечными шпонками, расположенными на задней поперечной раме второго ЦНД. Таким образом, оба ЦНД практически не перемещаются, что облегчает их соединение с корпусом конденсаторов.

Турбина имеет электрогидравлическую систему регулирования. Система защиты и система регулирования могут работать как на огнестойком масле ОМТИ, так и на турбинном минеральном масле.