600MW中间再热机组汽轮机设计课程设计(论文)

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

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涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年月日评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩：□优□良□中□及格□不及格教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日1 引言1.1汽轮机简介汽轮机是以蒸汽为的旋转式热能动力机械，与其他原动机相比，它具有单机功率大、效率、运行平稳和使用寿命长等优点。

汽轮机的主要用途是作为发电用的原动机。

在使用化石燃料的现代常规火力发电厂、核电站及地热发电站中，都采用汽轮机为动力的汽轮发电机组。

汽轮机的排汽或中间抽汽还可用来满足生产和生活上的供热需要。

在生产过程中有余能、余热的工厂企业中，还可以应用各种类不同品位的热能得以合理有效地利用。

由于汽轮机能设计为变速运行，所以还可用它直接驱动各种从动机械，如泵、风机、高炉风机、压气机和船舶的螺旋桨等。

因此，汽轮机在国民经济中起着极其重要的作用。

1.2 600MW汽轮机课程设计的意义电力生产量是衡量一个国家经济发展水平的重要标志之一。

电力工业为国民经济各个领域和部门提供电能，它的发展直接影响着国民经济的发展速度，因此，必须超前发展。

装机容量从1949年占世界第25位，到如今的世界前列。

600MW 火力发电机组具有容量大、参数高、能耗低、可靠性高、对环境污染小。

电力事业发展的宏伟目标，要求汽轮机在容量和效率方面都要上一个新的台阶，在今后的一段时间内，我国火电的主力机组将是600MW—1000MW亚临界机组，同时要发展超临界机组。

1.3汽轮机课程设计要求：1）汽轮机为基本负荷兼调峰运行；2）汽轮机型式：亚临界、反动、一次中间再热、水凝式.1.4设计原则根据以上设计要求，按给定的设计条件，选取有关参数，确定汽轮机通流部分尺寸，力求获得较高的汽轮机效率。

汽轮机总体设计原则为在保证机组安全可靠的前提下，尽可能提高汽轮机的效率，降低能耗，提高机组经济性，即保证安全经济性。

承担基本负荷兼调峰的汽轮机，其运行工况稳定，年利用率高。

设计中的计算采用电子表格来计算，提高计算的效率和准确性,计算表格和附图统一见附录。

2 汽轮机结构型式选择2.1 汽轮机参数、功率、型式的确定2.1.1 汽轮机的初终参数的确定（1）主蒸汽及再热蒸汽压力及温度确定根据GB/T 754-2007 《发电用汽轮机参数系列》选取：主蒸汽压力：16.7MPa主蒸汽温度：537℃对于中间再热机组，再热温度r t 是指蒸汽经中间再热器后汽轮机中压缸阀门前的温度。

为充分利用材料潜力，一般都把再热温度取成与新汽温度相等或稍高一些。

本例中取中间再热蒸汽额定温度537r t =℃。

在0r t t =的条件下，最有利的中间再热压力r p 约是新汽压力0p 的16%－26%，本课程设计取19.2%。

再热压力损失为再热前压力的（8～12）%,本设计取10％中间再热蒸汽额定压力019.2% 3.21r p p MPa =⨯=再热压力损失10%0.321r r p p MPa ∆=⨯=低温再热器管道及再热器管道阻力损失△p=0.101MPa故：再热蒸汽温度：537℃再热蒸汽压力：3.21MPa（2）汽轮机排气参数高压缸排气的冷再热汽要流经冷再管道、再热器及热再管道，本设计再热汽从高压缸排除后到中压缸前的压力损失为0.422p MPa ∆=。

故高压缸排汽压力为： 3.863gp r p p p MPa =+∆=高压缸 排气压力： 3.632gp p MPa =排气温度：313gp t =℃中压缸 排气压力：79640.zp p MPa =排气温度：331zp t =℃注：以上参数主要参考其他同类型机组亚临界600MW 发电汽轮机参数。

低压缸 排气压力：6kpa 由课程设计任务书规定。

排气干度x=0.9排气温度：36.17℃ （排气温度为在该排气压力下水蒸气的饱和温度，由水蒸汽热力性质表查取）2.1.2 汽轮机设计功率的确定汽轮机的额定功率也称铭牌功率，即为汽轮机的夏季工况功率。

（1）铭牌功率（夏季工况功率） TRL 600P MW =（2）最大连续功率 TMCR 632P MW =（3）调门全开功率 VWO 660P MW =（4）经济功率（考核功率） THA 600P MW =由于本课程设计中的汽轮机是高参数、大容量适用于担负基本负荷的机组，故汽轮机经常在额定功率和接近额定功率下运行，因此，可选择确定汽轮机额定功率与汽轮机的经济功率相等，即：THA 600P MW =P2.1.3汽轮机型式确定本课程设计所设计的汽轮机型式为：亚临界、一次中间再热、三缸四排汽、反动式水冷凝汽式全速机。

2.2汽轮机转速及调节方式确定2.2.1 汽轮机转速确定我国电网调波为50Hz，发电机最高转速为3000rpm，所以汽轮机转速设计为：3000rpm。

2.2.2 调节方式选择汽轮机的基本调节方式有两种，一种是所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个节流阀或几个同时开启的节流阀来控制，这种称为节流配汽调节。

另一种是进入汽轮机的蒸汽经过几个依次启闭的阀门来控制，称为喷嘴配汽调节。

节流调节在额定负荷时由于阀门全开节流损失小，所以效率较高。

但在部分负荷时因全部蒸气都要节流，所以效率较低，故它适用于带基本负荷的大功率机组及反动式汽轮机。

喷嘴调节在调节时，部分进汽度要发生变化，所以不适用于反动式汽轮机（因反动式汽轮机第一级的动叶前后差压很大，部分进汽时会产生很大的漏汽损失），由于喷嘴调节在部分负荷时被节流的只是少部分蒸汽，汽轮机的效率变化比较平衡，但其调节机构比节流调节复杂，故适用于带变动负荷的机组。