汽轮机设计
汽轮机课程设计实训报告
一、前言汽轮机作为一种高效的能量转换装置,广泛应用于电力、石油、化工等领域。
为了更好地理解和掌握汽轮机的工作原理、结构特点及运行性能,我们进行了汽轮机课程设计实训。
本次实训旨在通过实际操作,加深对汽轮机理论知识的学习,提高我们的实践能力。
二、实训目的1. 理解汽轮机的工作原理和结构特点;2. 掌握汽轮机的设计方法及计算步骤;3. 提高动手操作能力和工程实践能力;4. 培养团队协作精神和创新意识。
三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 汽轮机基础知识;2. 汽轮机结构分析;3. 汽轮机设计计算;4. 汽轮机性能分析;5. 汽轮机运行维护。
四、实训过程1. 汽轮机基础知识实训开始,我们首先学习了汽轮机的基本概念、工作原理和分类。
通过查阅资料,我们了解到汽轮机是将热能转换为机械能的装置,主要由汽轮机本体、汽轮机调节系统、汽轮机辅助设备等组成。
2. 汽轮机结构分析在了解汽轮机基础知识后,我们开始对汽轮机结构进行分析。
通过对汽轮机本体的结构、零部件的形状和作用进行分析,我们深入了解了汽轮机的运行原理。
3. 汽轮机设计计算在掌握汽轮机结构的基础上,我们进行了汽轮机设计计算。
实训过程中,我们学习了汽轮机设计的基本方法,包括热力计算、机械计算、强度计算等。
通过计算,我们得到了汽轮机的性能参数,如功率、效率、转速等。
4. 汽轮机性能分析在设计计算的基础上,我们对汽轮机的性能进行了分析。
通过对比不同参数对汽轮机性能的影响,我们了解了如何优化汽轮机的设计。
5. 汽轮机运行维护最后,我们学习了汽轮机的运行维护知识。
通过了解汽轮机的运行原理和结构特点,我们掌握了汽轮机的运行维护方法,为今后的工作打下了基础。
五、实训心得通过本次汽轮机课程设计实训,我收获颇丰。
以下是我的一些心得体会:1. 理论与实践相结合:本次实训使我深刻认识到理论与实践相结合的重要性。
只有在理论指导下,才能更好地进行实践;反之,实践经验也能丰富我们的理论知识。
汽轮机毕业设计
汽轮机毕业设计篇一:汽轮机毕业设计(论文)摘要汽轮机是发电厂三大主要设备,汽轮机的启动是指汽轮机转子从静止状态升速至额定转速,并将负荷加到额定负荷的过程。
在启动过程中,汽轮机各部件的金属温度将发生十分剧烈的变化,从冷态或温度较低的状态加热到对应负荷下运行的高温工作状态。
因而汽轮机启动中零部件的热应力和热疲劳、转子和汽缸的胀差、机组振动都变化很大,将严重威胁汽轮机的安全,并使整个电厂发电负荷降低,经济损失严重。
分析汽轮机启动中的特点,并及时采取相应对策和正确的运行方式对保证设备健康水平和安全、经济运行有深刻的意义。
本文以哈汽600MW汽轮机的启动过程为研究对象,分析与探讨了启动过程中蒸汽温升率的计算方法,并在此基础上研究了蒸汽初温与转子金属温度的匹配问题,使得汽轮机启动过程优化。
同时对启动过程中的换热系数进行了计算与比较。
关键词:启动;寿命分配;安全性;目录摘要 ................................................ ................................................... .. (I)1绪论 ................................................ ................................................... . (1)1.1 课题背景和意义 ................................................ (1)1.2 高压加热器的作用介绍及分类 ...................... 错误!未定义书签。
1.3本课程研究的主要内容和任务 ....................... 错误!未定义书签。
2 高压加热器停运的热经济性分析 ................................................ .. (3)2.1概述 ................................................ ................................................... . (3)2.2 回热系统常见故障分析 ................................................ (5)2.3 高压加热器停运的热经济性计算分析 (5)2.4与没有切除高压加热器是全厂热经济性指标对比 (15)3 高压加热器的运行对安全性的影响分析 (17)3.1高压加热器的启停及运行原理 ................................................ .. (17)3.2高压加热器的停运故障分析 ................................................ (18)3.3高加设计、运行及维护的注意要点 ................................................233.4 降低高压加热器停运率的途径 ................................................ . (25)3.5 用汽轮机变工况法分析汽轮机的安全性 (26)4. 结论与展望................................................. .. (29)4.1 结论 ................................................ ....................................................294.2 展望 ................................................ ....................................................291绪论1.1 课题背景和意义近年来,我国的电力工业发展十分迅速,供电能力大幅度提高,电网容量不断增大,用电结构也相应变化,电力供求之间矛盾也日益突出,电网峰谷差也日益加剧,迫使大型火电机组频繁的参与调峰运行。
课程设计汽轮机
课程设计汽轮机一、教学目标本课程的目标是让学生掌握汽轮机的基本原理、结构和工作流程,了解汽轮机在现代工业中的应用及其重要性。
知识目标:学生能够描述汽轮机的基本原理、结构和工作流程,了解汽轮机的分类和特点。
技能目标:学生能够运用所学知识分析汽轮机的工作性能,进行简单的故障诊断和维护。
情感态度价值观目标:学生能够认识到汽轮机在现代工业中的重要性,培养对汽轮机技术的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括汽轮机的基本原理、结构、工作流程及其在现代工业中的应用。
1.汽轮机的基本原理:学生将学习汽轮机的工作原理,包括蒸汽的生成、膨胀和做功过程。
2.汽轮机的结构:学生将了解汽轮机的主要组成部分,如转子、静子、调速系统等,并学习其功能和相互关系。
3.汽轮机的工作流程:学生将掌握汽轮机的工作流程,包括蒸汽的进入、膨胀、排气等阶段。
4.汽轮机在现代工业中的应用:学生将学习汽轮机在电力、石油、化工等领域的应用及其重要性。
三、教学方法本课程将采用讲授法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:教师将通过讲解汽轮机的基本原理、结构和工作流程,引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法:教师将提供汽轮机实际运行案例,引导学生运用所学知识进行分析,提高学生的实际操作能力。
3.实验法:学生将有机会进行汽轮机模型实验,观察和验证汽轮机的工作原理,增强对知识的理解和记忆。
四、教学资源本课程将使用教材、参考书、多媒体资料和实验设备等多种教学资源。
1.教材:将选用权威、实用的教材,为学生提供全面、系统的学习资料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料:利用多媒体课件、视频等资料,生动展示汽轮机的工作原理和实际运行场景。
4.实验设备:提供汽轮机模型实验设备,让学生亲自动手操作,提高实践能力。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多种形式,以全面客观地评价学生的学习成果。
汽轮机课程设计说明书
船用汽轮机课程设计说明书摘要 (3)前言 (3)一、汽轮机定型 (4)1. 初终参数的选择 (4)2. 缸数的选择 (4)3. 调节级型式的选择 (5)4. 非调节级型式的选择 (5)5. 低压缸流路的选择 (6)二、机组近似膨胀过程 (7)1. 机组近似膨胀线和各状态点参数 (7)2. 详细计算 (7)三、低压缸热计算 (10)1. 主要尺寸计算 (10)2. 通流部分绘制 (11)3. 分级和焓降分配 (13)4. 详细计算 (14)4.1 第1级 (14)4.2 第2级 (19)4.3 第3级 (23)四、高压缸热计算 (28)1. 调节级热计算 (28)1.1 预先估算 (28)1.2 详细计算 (28)2. 非调节级热计算 (31)2.1 预先计算 (31)2.2 详细计算 (33)五、机组功率和效率 (37)附录1 机组预先计算 (38)附录2 高压缸热计算 (40)附录3 低压缸热计算 (48)附录4 机组功率与效率 (52)另:附图1 机组近似膨胀线附图2 低压缸膨胀过程线本次课程设计针对船用汽轮机,在给定蒸汽初温、初压和排汽压力的情况下,确定了蒸汽在整个机组内膨胀的近似热力过程,计算了高、低压缸内各级的主要尺寸、功率和效率。
最后根据计算结果,画出了蒸汽在高压缸调节级、非调节级和低压缸的h-s图,以及汽轮机低压缸通流部分的剖视图。
前言本组汽轮机功率是40000马力,入口蒸汽过热。
根据老师建议,并经过简单估算,我们采用双缸汽轮机,并在低压缸入口分流,调节级采用双列速度级。
在计算过程中,不考虑抽汽和漏汽,即整个机组内蒸汽流量恒定。
设计过程大致如下:●方案论证:对蒸汽初终参数、汽轮机缸数、调节级型式等进行选择。
●近似膨胀过程:根据蒸汽初终参数和自己选取的高、低压缸内焓降比例,画出机组的近似膨胀线,并算出线上各节点的热力参数,以此确定高压缸调节级、非调节级和低压缸的进出口参数。
●低压缸热计算:1)主要尺寸计算:即确定最末级的尺寸。
汽轮机的设计和制造标准说明书
汽轮机的设计和制造标准说明书文本:汽轮机的设计和制造标准说明书目录一、前言二、汽轮机的定义和分类三、汽轮机的构造和工作原理四、汽轮机的制造标准和技术要求五、汽轮机的设计标准和技术要求六、汽轮机性能测试标准和技术要求七、汽轮机安装和调试要求八、汽轮机运行和维护要求九、总结一、前言近年来,汽轮机在工业生产和能源领域的使用越来越广泛,对于保障能源供应和提升生产效率起到了重要的作用。
而汽轮机作为重要的动力设备,必须严格按照设计和制造标准进行制造和检验。
本说明书主要介绍汽轮机的设计和制造标准,以及和汽轮机相关的技术要求和测试标准等方面的内容,旨在为广大相关工作人员提供参考。
二、汽轮机的定义和分类汽轮机是一种将热能转化为机械能的设备,它分为汽动式和气动式两种。
汽动式汽轮机是将高温高压的蒸汽通过喷嘴喷向叶轮,使叶轮产生旋转力,并带动发电机或其他机器设备工作。
气动式汽轮机是利用高温高压的燃气推动叶轮旋转,从而达到能源转换的目的。
根据汽轮机的用途和动力输出方式的不同,可以将其分为发电用汽轮机、驱动用汽轮机、燃气轮机、船用汽轮机等不同类型。
三、汽轮机的构造和工作原理汽轮机主要由以下部分组成:汽轮机本体、叶轮、分配阀、减温器、冷却器、润滑系统等。
汽轮机的工作原理是通过高温高压的蒸汽或燃气使叶轮转动,从而产生机械能,输出到负载上。
汽轮机在使用过程中需要注意保持其各部分的正常运转,及时更换损坏的部件以保证汽轮机的稳定和高效运行。
四、汽轮机的制造标准和技术要求汽轮机的制造标准主要包括国家标准、地方标准以及企业标准,其中国家标准是在汽轮机设计和制造方面的基本标准,可以指导企业进行汽轮机的制造和检验。
汽轮机的制造还需要满足以下技术要求:1. 汽轮机的组成部件应满足材料质量、尺寸精度、协调性、配合间隙、表面质量等方面的要求,确保汽轮机性能稳定和可靠性好。
2. 汽轮机的工作环境要求温度适宜、湿度适宜、噪声小等。
3. 汽轮机的制造过程要求加工精度高、工艺合理、无损检测精确等。
汽轮机设计分级步骤
汽轮机设计分级步骤
汽轮机设计的分级步骤::
步骤1. 确定设计要求:根据使用场景和需求,确定汽轮机的功率、转速、进出口参数等基本设计要求。
步骤2. 确定汽轮机类型:根据设计要求和工艺特点,选择适合的汽轮机类型,如汽轮机、汽轮发电机组、汽轮压缩机等。
步骤3. 确定汽轮机参数:根据设计要求和性能指标,确定汽轮机的主要参数,如进出口压力、温度、流量、转速等。
步骤 4. 进行热力计算:根据热力循环原理和热力学计算方法,进行汽轮机的热力计算,包括热力循环分析、效率计算、热力过程参数计算等。
步骤5. 进行机械设计:根据热力计算结果和机械设计原理,进行汽轮机的机械设计,包括叶轮、轴系、密封、支承等部件的设计。
步骤 6. 进行材料选择和强度计算:根据设计要求和材料性能,选择适合的材料,并进行强度计算,确保汽轮机在工作条件下的安全可靠性。
步骤7. 进行动力学分析:根据汽轮机的转子系统特点,进行动力学分析,包括转子振动、稳定性、动态特性等。
步骤8. 进行热工水力计算:根据流体力学原理和热工水力计算方法,进行汽轮机的热工水力计算,包括叶轮流道设计、流量分配、损失计算等。
步骤9. 进行系统集成和优化:将各个部分的设计进行集成和优
化,确保汽轮机在整体上的性能和效率达到最佳状态。
步骤10. 进行性能验证和试验:根据设计结果,进行性能验证和试验,对汽轮机进行实际运行测试,验证设计的准确性和可靠性。
汽轮机课程设计-n12汽轮机通流部分热力设计
汽轮机课程设计指导老师:赵美云学生姓名:刘俭学号: 2013159125 专业:能源与动力工程班级: 20131591 日期: 2016年1月8日目录目录 (2)课程设计任务 (4)第一章汽轮机热力计算 (5)1. 汽轮机基本参数和结构的选择 (5)1.1 机组基本参数的确定 (5)1.2 汽轮机基本结构形式的选择 (6)2. 近似热力过程线的拟定 (6)2.1 损失的估计 (6)2.2 非再热过程热力线的拟定 (6)第二章抽汽回热系统热平衡初步计算 (9)1. 汽轮机进汽量估算 (9)2. 抽汽回热系统热平衡初步计算 (9)2.1给水温度的选取 (9)2.2 回热抽汽级数的选择 (9)2.3 除氧器的工作压力 (10)2.4 回热系统图的拟定 (10)2.5 各加热器汽水参数计算 (10)2.6 各加热器回热抽汽量计算 (12)第三章汽轮机漏汽量的计算 (14)1.阀杆漏气量的计算 (14)1.1 主汽阀阀杆漏汽量的计算 (14)1.2 调节阀阀杆漏汽量的计算 (15)2. 轴封漏汽量的计算 (15)2.1 前轴封漏气量计算 (15)2.2 后轴封漏汽 (17)第四章调节级的选型及热力计算 (19)1. 调节级选型 (19)2. 调节级热力参数的选择 (19)3、调节级几何参数的选择 (19)4. 调节级详细计算 (20)4.1 第一列喷嘴热力计算 (20)4.2. 动叶部分计算 (22)4.3 导叶热力计算: (23)4.4第二列动叶热力计算 (24)第五章压力级的计算 (26)1. 各级平均直径的确定 (26)2. 级数的确定及比焓降的分配 (26)第六章整机校核及计算结果的汇总 (28)1整机校核 (28)2. 级内功率: (28)第七章总结 (29)参考文献 (29)附录 (30)课程设计任务设计题目:12 2.83/435N -汽轮机通流部分热力设计已知参数:额定功率:12r P MW = 额定转速:3000/min r新蒸汽压力:0 2.83P MPa = 新蒸汽温度:0435o t C =冷却水温度:116o w t = 排汽压力:'5c p kPa =凝结水泵压头: 1.18cp p MPa = 给水泵压头:0.28fp p MPa =汽轮机相对内效率: 80%ri η= 机械效率: 99%m η=发电机效率: 97%g η= 加热器效率:99%b η=任务与要求:(1) 列出设计任务书;(2) 画出本机组回热系统图,并作简要分析;(3) 作出全机初步拟定的热力过程线,并加以说明;(4) 调节级详细计算及校核结果,(作出速度三角形、级的详细过程线),并作必要的计算说明;(5) 画出整机热力计算程序框图,列出级的计算程序;(6) 压力级(第1级)及低压缸最末级的计算数据的列表汇总,并分析参数选择及计算的正确性、合理性,说明计算过程中出现的问题及解决办法等;第一章 汽轮机热力计算1. 汽轮机基本参数和结构的选择1.1 机组基本参数的确定(1) 再热蒸汽参数本汽轮机的额定功率12r P MW =,参照《汽轮机设计基础》采用中间再热虽然可使热效率相对提高2%~5%,但是采用中间再热后将使机、炉结构,布置及运行复杂化,造价增加,而且只有当功率大于10万kw 时才采用,故本汽轮机不采用中间再热。
汽轮机 毕业设计
汽轮机毕业设计汽轮机毕业设计引言:在当今的工业领域,汽轮机是一种重要的能源转换设备,广泛应用于发电厂、化工厂等场所。
本文将探讨汽轮机的设计原理、性能优化以及未来的发展趋势,为毕业设计提供一些思路和参考。
一、汽轮机的设计原理汽轮机是利用高速旋转的轴承叶片将燃烧产生的热能转化为机械能的设备。
其基本工作原理是通过高温高压的蒸汽推动叶片旋转,从而驱动轴承转动。
汽轮机的设计需要考虑蒸汽的温度、压力、流量以及叶片的材料、形状等因素。
此外,设计中还需要考虑叶片的气动性能、热力学效率等指标。
二、汽轮机性能优化为了提高汽轮机的性能,需要进行一系列的优化设计。
首先,可以通过改变叶片的形状和材料来提高气动性能,减少能量损失。
其次,可以优化蒸汽的温度和压力,提高蒸汽的流量和能量转化效率。
此外,还可以通过改变汽轮机的结构,减少摩擦损失和泄漏损失,提高整机的效率。
性能优化是汽轮机设计中的重要环节,可以通过计算模拟和实验验证来实现。
三、汽轮机的未来发展随着科技的不断进步,汽轮机在未来的发展中也面临着新的机遇和挑战。
一方面,随着清洁能源的需求增加,汽轮机可以与其他能源转换设备结合,实现多能源互补发电。
另一方面,汽轮机的材料和制造工艺也在不断改进,如采用先进的陶瓷材料和3D打印技术,提高汽轮机的效率和可靠性。
此外,智能化技术的应用也为汽轮机的监测和维护提供了新的手段,提高了设备的可操作性和安全性。
结论:汽轮机作为一种重要的能源转换设备,在工业领域发挥着重要作用。
其设计原理、性能优化以及未来的发展趋势都是需要深入研究和探讨的方向。
对于毕业设计而言,可以从以上几个方面展开研究,结合实际情况,提出创新性的解决方案。
汽轮机的设计不仅需要考虑技术指标,还需要考虑环境影响和可持续发展的要求,为工业领域的绿色发展做出贡献。
汽轮机课程设计hwsg
汽轮机课程设计hwsg一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握汽轮机的基本原理、结构特点和运行机制,培养学生进行汽轮机设计和运行优化的基本能力,提高学生在能源工程及热能利用领域的综合素质。
知识目标:了解汽轮机的发展历程、分类和基本工作原理;熟悉汽轮机的各级结构、材料和热力特性;掌握汽轮机的运行调节、效率评价和故障分析。
技能目标:能够运用所学知识进行汽轮机的热力计算和结构设计;具备汽轮机运行参数的监测、调整和优化能力;掌握汽轮机常见故障的诊断和处理方法。
情感态度价值观目标:培养学生对汽轮机及相关领域的热爱和敬业精神,树立正确的创新意识;强化学生在团队合作中积极沟通、协作解决问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括汽轮机的基本原理、结构与特性,汽轮机的运行与管理,以及汽轮机的热力计算与设计。
1.汽轮机的基本原理与结构:介绍汽轮机的工作原理、各级结构及其功能,包括静叶环、动叶环、叶轮、喷嘴等。
2.汽轮机的特性:阐述汽轮机的热力特性、机械特性和运行特性,分析影响汽轮机效率的因素。
3.汽轮机的运行与管理:讲解汽轮机的启动、停机、运行调节和故障处理,强调运行安全与经济性。
4.汽轮机的热力计算与设计:学习汽轮机的热力计算方法,包括热力参数的选取、热力损失的计算等;介绍汽轮机的设计原则和方法。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:通过系统讲解,使学生掌握汽轮机的基本原理、结构和运行特性。
2.案例分析法:分析实际运行中的汽轮机案例,提高学生解决实际问题的能力。
3.实验法:开展汽轮机实验,使学生了解汽轮机的实际运行情况,培养学生的动手能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书:推荐相关领域的经典著作和最新研究成果,拓宽学生的知识视野。
大学汽轮机课程设计
大学汽轮机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解并掌握汽轮机的基本结构、工作原理及性能参数;2. 学习汽轮机的设计原则,了解不同类型汽轮机的特点及适用场合;3. 掌握汽轮机热力计算、气动计算和强度计算的基本方法;4. 了解汽轮机系统优化设计及节能技术。
技能目标:1. 能够运用所学知识进行汽轮机选型、设计和计算;2. 培养学生运用CAD等软件绘制汽轮机零部件图纸的能力;3. 培养学生运用专业软件对汽轮机系统进行仿真分析的能力;4. 提高学生解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱祖国、热爱专业,树立正确的价值观;2. 培养学生严谨求实、团结协作的科学态度;3. 增强学生的环保意识,认识到节能减排的重要性;4. 培养学生勇于创新、敢于挑战的精神。
本课程针对大学高年级学生,结合学科特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,使学生具备扎实的汽轮机理论知识,较强的实践能力和创新精神,为我国汽轮机行业的发展贡献力量。
二、教学内容1. 汽轮机概述:介绍汽轮机的发展历程、基本结构、分类及工作原理,对应教材第一章内容。
- 汽轮机的基本结构及工作原理;- 汽轮机的类型及适用场合。
2. 汽轮机设计与计算:讲解汽轮机设计原则、热力计算、气动计算和强度计算方法,对应教材第二章和第三章内容。
- 汽轮机设计原则及流程;- 汽轮机热力计算方法;- 汽轮机气动计算方法;- 汽轮机强度计算方法。
3. 汽轮机系统设计与优化:介绍汽轮机系统设计方法、优化原则及节能技术,对应教材第四章内容。
- 汽轮机系统设计方法;- 汽轮机系统优化原则;- 节能技术及其在汽轮机中的应用。
4. 汽轮机零部件设计:分析汽轮机主要零部件的设计方法及注意事项,对应教材第五章内容。
- 汽轮机叶片设计;- 汽轮机转子设计;- 汽轮机静子设计。
5. 汽轮机设计实例及仿真分析:结合实际工程案例,运用专业软件进行汽轮机设计及仿真分析,对应教材第六章内容。
汽轮机课程设计-多级凝汽式汽轮机组热力设计
Jilin Jian zhu University课程设计计算书目录绪论.................................... 错误!未定义书签。
1.近似热力过程曲线的拟定................ 错误!未定义书签。
2.估算汽轮机进汽量D0.................... 错误!未定义书签。
3.确定抽汽压力.......................... 错误!未定义书签。
4.各级加热器抽汽量计算.................. 错误!未定义书签。
4-1 H1高压加热器..................... 错误!未定义书签。
4-2 H2高压加热器..................... 错误!未定义书签。
4-3 H d--除氧器 ....................... 错误!未定义书签。
4-4 H3低压加热器..................... 错误!未定义书签。
4-5 H4低压加热器..................... 错误!未定义书签。
5.流经汽轮机各级组的蒸汽流量及其内功率计算调节级错误!未定义书签。
6.计算汽轮机装置的经济性................ 错误!未定义书签。
7.通流部分选型.......................... 错误!未定义书签。
7-1 配气方式和调节型选型............. 错误!未定义书签。
7-2调节级几何参数的选择.............. 错误!未定义书签。
7-3各级平均直径的确定................ 错误!未定义书签。
7-3-1 第一压力级平均直径的估取.... 错误!未定义书签。
7-3-2本机末级直径的估取........... 错误!未定义书签。
7-3-3确定压力级平均直径的变化..... 错误!未定义书签。
7-4级数的确定及比焓的分配............ 错误!未定义书签。
l汽轮机课程设计
l汽轮机课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解汽轮机的基本原理与结构,掌握其主要部件的作用及相互关系。
2. 掌握汽轮机工作循环的类型,了解其热效率的影响因素。
3. 掌握汽轮机的主要性能参数,能够进行简单的性能计算。
技能目标:1. 能够分析汽轮机的能量转换过程,绘制简单的热力循环图。
2. 学会使用相关软件或工具对汽轮机性能进行模拟和优化。
3. 能够运用所学知识,针对特定问题提出汽轮机的改进措施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对能源转换与利用的兴趣,增强节能环保意识。
2. 培养学生的团队协作精神,提高沟通与交流能力。
3. 引导学生关注我国汽轮机行业的发展,激发学生为祖国能源事业作贡献的志向。
课程性质:本课程为专业选修课,旨在帮助学生深入理解汽轮机的工作原理,提高解决实际问题的能力。
学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的专业基础知识,具有较强的自学能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调知识的应用性和实用性。
通过课程学习,使学生能够将所学知识内化为具体的学习成果,为未来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 汽轮机原理与结构- 汽轮机工作原理- 汽轮机主要部件及功能- 汽轮机分类及特点2. 汽轮机工作循环- 热力循环基本概念- 汽轮机典型热力循环分析- 热效率及其影响因素3. 汽轮机性能参数与计算- 主要性能参数介绍- 性能计算方法- 性能优化途径4. 汽轮机模拟与优化- 汽轮机性能模拟软件介绍- 模拟软件操作方法- 性能优化案例分析5. 汽轮机实际应用与改进- 汽轮机在能源领域的应用- 汽轮机常见问题分析- 改进措施及发展趋势教学内容安排与进度:第一周:汽轮机原理与结构第二周:汽轮机工作循环第三周:汽轮机性能参数与计算第四周:汽轮机模拟与优化第五周:汽轮机实际应用与改进教学内容与教材关联性:本教学内容与教材章节紧密相关,涵盖教材中关于汽轮机的基本理论、性能分析及应用实例等内容,确保学生能够系统地掌握汽轮机相关知识。
汽轮机课程设计单缸
汽轮机课程设计单缸一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握单缸汽轮机的基本原理和结构,了解其工作过程和性能,培养学生分析问题和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解单缸汽轮机的定义、分类和特点;(2)掌握单缸汽轮机的构造及其主要组成部分的功能;(3)熟悉单缸汽轮机的工作原理和性能;(4)了解单缸汽轮机在能源领域的应用。
2.技能目标:(1)能够绘制单缸汽轮机的结构示意图;(2)能够分析单缸汽轮机的工作过程;(3)能够计算单缸汽轮机的性能参数;(4)能够运用所学知识解决实际问题。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对能源领域的兴趣和责任感;(2)培养学生尊重科学、实事求是的态度;(3)培养学生团队协作、积极参与的精神;(4)培养学生关注国家能源战略、为实现中华民族伟大复兴贡献力量的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.单缸汽轮机的定义、分类和特点;2.单缸汽轮机的构造及其主要组成部分的功能;3.单缸汽轮机的工作原理和性能;4.单缸汽轮机在能源领域的应用;5.单缸汽轮机的优缺点及发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课采用以下教学方法:1.讲授法:教师通过讲解,引导学生掌握单缸汽轮机的基本原理和结构;2.案例分析法:教师通过分析实际案例,让学生了解单缸汽轮机的应用和发展;3.实验法:学生动手进行实验,观察单缸汽轮机的工作过程,巩固所学知识;4.讨论法:学生分组讨论,分享学习心得,提高团队合作能力。
四、教学资源为了支持教学,本节课准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威出版的《汽轮机原理》教材;2.参考书:提供相关领域的经典著作和学术论文,供学生拓展阅读;3.多媒体资料:制作精美的PPT,展示单缸汽轮机的图片和视频;4.实验设备:准备单缸汽轮机模型,让学生动手操作,加深对知识的理解。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的30%;2.作业:评估学生完成的练习题和课后作业,占总评的30%;3.考试:进行一次期中考试,测试学生对单缸汽轮机的理解和掌握程度,占总评的40%。
武汉大学汽轮机课程设计
武汉大学汽轮机课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握汽轮机的基本原理、结构、分类、性能及其在能源工程中的应用。
通过本课程的学习,学生应能:1.描述汽轮机的工作原理和主要组成部分,理解其热力学和动力学基础。
2.分析不同类型的汽轮机特点,选择合适的汽轮机设计方案。
3.评估汽轮机的性能指标,如效率、输出功率等,并了解其优化方法。
4.掌握汽轮机的运行维护方法,确保设备安全、高效运行。
5.培养学生的创新意识和工程实践能力,为未来从事能源工程领域的工作打下基础。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.汽轮机的基本原理:介绍汽轮机的工作原理,包括蒸汽的生成、膨胀、做功和排汽过程。
2.汽轮机的结构与分类:讲解不同类型汽轮机的结构特点和应用场景,包括轴流式、贯流式和反动式汽轮机等。
3.汽轮机的性能指标:介绍汽轮机的性能评价指标,如效率、输出功率、热耗等,并分析影响因素。
4.汽轮机的设计与优化:讲解汽轮机的设计方法,包括热力计算、结构设计、强度校核等,并探讨优化策略。
5.汽轮机的运行维护:介绍汽轮机的运行条件、维护方法和安全注意事项,以确保设备正常运行。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握汽轮机的基本原理、结构和性能。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解汽轮机的应用场景和运行维护方法。
3.实验法:学生进行汽轮机实验,使学生亲手操作,加深对汽轮机原理和结构的理解。
4.讨论法:学生进行课堂讨论,激发学生的思考,提高学生的创新能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的汽轮机教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:推荐学生阅读相关参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,直观展示汽轮机的原理和结构。
4.实验设备:准备完善的汽轮机实验设备,为学生提供实践操作的机会。
汽轮机的设计标准说明书
汽轮机的设计标准说明书1.引言汽轮机是一种常见的热能转换设备,广泛应用于发电、航空和工业生产等领域。
本说明书旨在为汽轮机的设计提供标准和要求,确保其性能和可靠性满足预期需求。
2.设计目标汽轮机的设计应遵循以下目标:a. 高效性能:汽轮机应具有较高的发电功率和热效率,以最大限度地利用燃料能源。
b. 可靠性:汽轮机应具备卓越的可靠性和运行稳定性,确保长期安全运行。
c. 环保和节能:汽轮机的设计应考虑环境保护和能源节约,减少污染物排放和能源消耗。
d. 经济性:汽轮机的设计应在成本可控的前提下,满足功能要求,并降低运营成本。
3.设计要求a. 性能参数:汽轮机的设计应明确指定功率、效率、转速、出口温度和压力等性能参数,以满足用户需求。
b. 热力系统:汽轮机应具备适当的锅炉、冷却系统和热回收设备,以提高热效率和能源利用率。
c. 材料选用:汽轮机的设计应根据工作条件和耐久性要求,选择适当的材料,包括叶片、轴承和密封件等。
d. 安全保护:汽轮机应具备完善的安全保护系统,包括过热保护、过速保护和振动监测等,确保运行安全可靠。
e. 可维护性:汽轮机的设计应注重维护便捷性,方便对设备的检修、保养和更换关键部件。
4.设计流程a. 初始设计:根据用户需求和性能参数,进行初始设计,包括汽轮机结构、参数和工作流程的确定。
b. 材料选择:根据设计要求和工作条件,选择合适的材料,并进行强度和耐久性计算。
c. 热力系统设计:设计合理的锅炉、冷却系统和热回收设备,以最大限度地提高能源利用率。
d. 安全保护设计:根据国家安全标准和相关规范,设计完善的安全保护系统,确保汽轮机的安全运行。
e. 性能优化:通过仿真和优化分析,对汽轮机的结构和参数进行优化,提高性能和效率。
f. 维护性设计:考虑设备维护和检修过程中的方便性和可行性,对汽轮机的维护性进行设计。
5.测试与验证a. 静态测试:对汽轮机的各个部件进行静态验收测试,验证其结构和材料的符合性。
汽轮机的设计计算说明书
汽轮机的设计计算说明书一、前言在工业生产和民用生活中,汽轮机有着广泛的应用。
汽轮机是一种以汽轮机为动力的涡轮机,其设计计算方法对汽轮机性能的优化、运行过程的稳定性都起到了非常重要的影响。
本文旨在对汽轮机设计计算的基本原理进行说明,以期能够为相关领域的工程师和科研人员提供一些有益的信息。
二、汽轮机设计计算的基本原理1.汽轮机结构及工作原理汽轮机主要由轮毂、叶片、流道、固定导叶和叶环等组成。
其工作原理是:热能转化为动能,压缩空气进入汽轮机的压力容器中,汽轮机转子在高速旋转的状态下将压缩气体推向燃气发生器中,与燃料混合后进行燃烧,再次提高热能和压力,然后通过高速旋转的叶片将动能输出至负载设备。
2.汽轮机的设计汽轮机的设计目的在于满足一定的工作条件下的性能要求。
设计汽轮机时需要考虑多种因素,如输出功率、运转效率、排放要求等,同时还要考虑汽轮机在工作中的受力情况、热传输情况等问题。
设计汽轮机的主要步骤包括:(1)选择汽轮机结构:根据工作条件和性能要求进行合理选择。
(2)确定汽轮机参数:选择适当的参数组合方案,包括安装尺寸、输出功率、热效率和质量等。
(3)流场分析:经过计算流体力学分析,确定叶片和固定导叶的几何形状以及叶轮的流道(4)热力学分析:确定汽轮机所需供热温度和热功率。
(5)结构设计:设计汽轮机主轴、叶片和导叶等。
(6)材料选择:根据受力和温度的要求选择材料。
(7)改进设计:根据计算结果和实际情况进行调整和改进。
3.汽轮机计算设计汽轮机的计算涉及多方面问题,需要采用多种计算方法,包括流体力学计算、热力学计算、机械力学计算等。
在计算中需要考虑诸如叶片造型、流场分布、涡轮流道、叶片固定导叶的安装等因素。
三、结论汽轮机作为一种重要的动力设备,在工业生产和生活中具有广泛的应用,其设计计算对汽轮机性能的提高和使用寿命的延长具有重要意义。
对汽轮机的设计实行科学的计算方法,是保障汽轮机运行稳定,提高汽轮机效率的关键。
汽轮机课程设计(PDF)
(一)汽轮机热平衡估算基本数据:额定功率Pr=10000kW,设计功率Pe=10000kW,新汽压力p0=4.9MPa,新汽温度t0=435℃,排汽压力pc=0.008MPa。
1、近似热力过程曲线的拟定在h-s图上,由p0、t0可确定汽轮机进汽状态点0并查得初比焓h0=3282.845226J/kg。
设进汽机构的节流损失△p0=0.05p0,得调节级前压力Po′=0.95p0=4.875MPa,并确定调节级前蒸汽状态点1。
设排汽损失为0.02Pc,则排汽压力pc′=0.00816MPa。
过1点作等比熵线向下交pc′线于2点,查得h3′=2121.36644kJ/kg,整机的理想比焓降(Δhtmac)′=h0-h3′=3282.845226-2121.3664=1161.478786kJ/kg。
估计汽轮机相对内效率ηri=83%,有效比焓降Δhtmac=(Δhtmac)′×ηri =1161.478786×0.83=964.0273927kJ/kg,排汽比焓hz=2121.66443kJ/kg,光滑连接1、4点,得该机设计工况下的近似热力过程曲线,见图1。
图1 近似热力过程曲线(二)设计工况下的热力计算确定机组配汽方式采用喷嘴配汽2.调节级选型采用单列级3.主要参数⑴已知设计参数Po=4.9Mpa ,to=435℃, Pc=0.008Mpa, Pe=10000KW ,n=3000rpm⑵选取设计参数①设计功率设计功率Pe=10000kW②汽轮机相对内效率ηri选取某一ηri 值,待各级详细计算后与所得ηri′进行比较,直到符合要求为止。
这里取ηri=86%③机械效率:取ηm= 98%④发电效率:取ηg= 95%4.近似热力过程线的拟定(1)进汽机构的节流损失Δpo;阀门全开时,ΔPo=(0.03~0.05)Po,取调节级喷嘴前Po′=0.95Po(2)排汽管中压力损失ΔPc :对于本机,认为Pc′=0.98Pc,即ΔPc=0.02Pc 5.汽轮机总进汽量的初步估算3.6*P elDo= —————————————*m+ΔD= 46.4443117t / h(Δht mac)′*ηriηgηmPel ——汽轮机的设计功率,kW(Δht mac)′——汽轮机通流部分的理想比焓降。
《汽轮机课程设计》说明
前言一、课程设计目的(1)通过课程设计,系统地总结、巩固并加深在《汽轮机原理》课程中已学知识,进一步了解汽轮机的工作原理。
在尽可能考虑制造、安装和运行的要求下,进行某一机组的变工况热力计算,掌握汽轮机热力计算的原理、方法和步骤。
(2)在尽可能考虑制造、安装和运行的要求下,进行某一机组的变工况热力计算,掌握汽轮机热力计算的原理、方法和步骤。
(3)通过课程设计对电站汽轮机建立整体的、量化的概念,掌握查阅和使用各种设计资料、标准、手册等参考文献的技巧。
(4)培养综合应用书本知识、自主学习、独立工作的能力,以及与其他人相互协作的工作作风。
二、课程设计内容以某种型号的汽轮机为对象,在已知结构参数和非设计工况新蒸汽参数和流量的条件下,、进行通流部分热力校核计算,求出该工况下级的内功率、相对内功率等全部特征参数,并与设计工况作对比分析。
主要计算工作如下:(1)设计工况下通流部分各级热力过程参数计算。
对径高比小于6的级,在最终计算结果中,用近似公式估算出叶根处的反动度。
(2)轴端汽封漏汽量校核计算。
(3)与设计工况的性能和特征参数作比较计算。
三、整机计算步骤将该型汽轮机的通流部分划为高、中压缸和低压缸2个计算模块,我们2人为一组,一人采用顺算法计算高、中压缸,另一人采用逆算法计算低压缸。
2人协同工作,共同商定计算方案和迭代策略。
本人进行的是高、中压缸的顺算计算。
为了便于计算,作出如下约定:(1)各级回热抽汽量正比于主蒸汽流量;(2)门杆漏气和调门开启重叠度不计;(3)余速利用系数参考值为:调节级后的第一压力级、前面有抽汽口的压力级利用上一级余速的系数为0.4,其它压力级为0.8;(4)对径高比小于6的级,在最终计算结果中,用近似公式估算出叶根处的反动度;(5)第一次计算,用弗留各尔公式确定调节级后压力;(6)对径高比小于6的级,在最终计算结果中,用近似公式估算出叶根处的反动度。
汽轮机简介N300-16.7/537/537汽轮机设计参数本机组是按照美国西屋公司的技术制造的300MW亚临界、中间再热式、高中压合缸、双缸双排汽、单轴凝汽式汽轮机。
25MW双抽调节式汽轮机热力设计_毕业设计
25MW双抽调节式汽轮机热力设计_毕业设计本文将介绍一个关于25MW双抽调节式汽轮机热力设计的毕业设计。
根据一系列设计参数和要求,对汽轮机的热力性能进行分析和计算。
首先,毕业设计的目标是设计一个25MW的双抽调节式汽轮机。
汽轮机的工作流体是水蒸汽,具体的工作参数为:进口压力为10MPa,进口温度为550℃,并且要求出口压力为0.2MPa。
同时,需要设计汽轮机的调节系统,以实现稳定的出力和运行。
热力设计的第一步是确定汽轮机的工作过程。
根据进口和出口的压力和温度,可以确定汽轮机的蒸汽参数。
然后,通过对汽轮机的蒸汽流量和功率进行计算,可以确定汽轮机的设计功率为25MW。
此外,还可以计算出汽轮机的效率等重要的热力参数。
在设计调节系统时,需要考虑汽轮机的稳定性和可靠性。
调节系统应该能够稳定地控制汽轮机的出力和运行参数,以满足实际工况的需求。
同时,还需要考虑汽轮机的调节过程对整个系统的影响,以确保整个系统的安全和可靠运行。
具体的设计过程中,需要进行一系列计算和分析。
例如,需要计算出汽轮机的进口和出口焓值,并通过能量平衡来计算汽轮机的蒸汽流量和功率。
同时,还需要进行热力参数的计算,例如汽轮机的效率、蒸汽量等。
在调节系统的设计中,需要通过对调节阀、控制器等元件的选择和计算,来实现稳定的调节过程。
最后,还需要进行一系列检验和验证来验证设计的有效性。
例如,可以进行热力性能的试验和计算,来验证设计参数和结果的准确性。
此外,还可以通过模拟和仿真的方法,来验证汽轮机和调节系统的稳定性和可靠性。
总之,这个毕业设计的目标是设计一个25MW双抽调节式汽轮机的热力性能。
通过一系列计算和分析,可以确定汽轮机的设计参数和调节系统的设计要求。
此外,还需要进行一系列验证和检验来确保设计的有效性和可行性。
这个毕业设计将为汽轮机的设计和运行提供有价值的参考和指导。
汽轮机原理课程设计
对单列级������������ = 0.35~0.44,对双列级������������ = 0.22~0.28。若理想焓降较 大,取值偏大;反之,取值偏小。 ③ 调节级反动度的选择 双列级: 反动度的分配以各叶栅通道光滑变化为原则,反动度大小最终由调节 级各列叶栅的出口面积予以实现。
抽汽焓可根据抽汽口压力,在拟定的热力过程线上得到。
3. 汽轮机总进汽量������0的估算
机组设计功率������������������ 的确定
根据机组额定功率,参考《参考资料》Pg32表2-2,选择“设计 功率/额定功率”,通过计算得到。
总进汽量������0的估算(方法一) 3.6������������������ ������0 = × ������ + ∆������ Δ������������ × ������������������ × ������������ × ������������ ������/ℎ
• 进汽机构阻力损失
′ ∆������0 = ������0 − ������0 =(3%~5%)������0 • 初估相对内效率������������������ 汽轮机有效焓降∆������������ ∆������������ = ∆������������ × ������������������ 排汽管出口状态3点焓 ℎ3 = ℎ0 − Δ������������ • 排汽管阻力损失 ′ ∆������������ = ������������ − ������������ = 2% − 6% ������������ • 末级余速损失 ∆ℎ������2 = 1.5% − 2.5% Δ������������,小机组 取偏小值 • 确定末级动叶出口状态点“4”点 • 确定中间“2”点,用光滑曲线连线
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《汽轮机原理》课程设计学号姓名指导教师设计时间一、课程设计目的(1)通过课程设计,系统地总结、巩固、加深在《汽轮机原理》课程中已学知识,进一步了解汽轮机的工作原理。
(2)在尽可能考虑制造、安装和运行的要求下,进行某一机组的变工况热力计算,掌握汽轮机热力计算的原理、方法和步骤。
(3)通过课程设计对电站汽轮机建立整体的、量化的概念,掌握查阅和使用各种设计资料、标准、手册等参考文献的技巧。
(4)培养综合应用书本知识、自主学习、独立工作的能力,培养与其他人相互协作的工作作风。
二、课程设计内容以N300型号的汽轮机为对象,在已知结构参数和非设计工况新蒸汽参数和流量的条件下,进行通流部分热力校核计算,求出该工况下级的内功率、相对内效率等全部特征参数,并与设计工况作对比分析。
主要工作如下:(1)设计工况及非设计工况下通流部分各级热力过程参数计算。
(2)轴端汽封漏汽量校核计算。
(3)与设计工况的性能和特征参数作比较分析。
三、整机计算步骤本次课程设计计算方法是将该型汽轮机的通流部分划分为高、中压缸和低压缸2个计算模块,由2个学生组成一个计算小组,一人采用顺算法计算高、中压缸,另一人采用逆算法计算低压缸。
2人协同工作,共同商定计算方案和迭代策略。
本人进行的是低压缸部分计算,计算工况为103%。
为便于计算,作出如下约定:(1)各级回热抽汽量正比例于主汽流量;(2)门杆漏汽和调门开启重叠度不计;(3)余速利用系数的参考值为:调节级后的第一压力级、前面有抽汽口的压力级利用上一级余速的系数为0.4,其它压力级为0.8;(4)对径高比小于6的级,在最终计算结果中,用近似公式估算出叶根处的反动度;(5)第一次计算,用弗留格尔公式确定调节级后压力;(6)假定汽机排汽压力为设计工况下的值,用平移设计工况热力过程线方法初步确定排汽点。
四、汽轮机简介本机组是按照美国西屋公司的技术制造的300MW亚临界、中间再热式、高中压合缸、双缸双排汽、单轴凝汽式汽轮机,如图4-2所示。
它由高中压积木块BB0243与低压缸积木块BB074组合而成。
为了进一步提高机组的经济性,对原引进技术作了改进设计,而且低压缸末级叶片采用905mm的长叶片。
机组型号为N300-16.7/537/537,工厂产品号为D156。
主要技术参数:额定功率300MW;主汽门前额定参数16.7MPa、537℃,再热汽门前温度537℃;工作转速3000rpm;额定背压5.39kPa;回热级数3高、4低、1除氧;额定工况蒸汽流量910.2t/h、热耗7937kJ/(kWh)。
本机组通流部分共35级叶片,其中高压缸1+11级,中压缸9级,低压缸2×7级。
动叶片除低压缸末三级为扭转叶片外,其余均为等截面叶片。
高、中、低压缸隔板静叶均为扭叶片。
有6个高压调节阀,每阀控制21个喷嘴,调节阀全开时部分进汽度为0.9545。
汽轮机在额定参数下5阀全开时可以带额定负荷。
汽轮机在6个调节阀全开、新汽参数16.7MPa、537℃(超压5%)时运行,这一工况定义为最大负荷工况。
主汽门、调节阀、进汽管的压损为4%,再热器及管道为10%,中联门及管道为2.5%,中低压连通管为2%。
2号高加抽汽来自高压缸排汽,除氧器抽汽来自中压缸排汽,第5、6级抽汽分别来自左、右侧低压缸的第3、5级前,因此低压缸为不对称抽汽。
但为了计算方便,在本计算中近似为对称。
通流部分结构参数如表1所示。
最大工况和额定工况下的热力参数如表2所示。
静叶与动叶汽封:高压静叶3齿,1高2低,动叶3齿,平齿,中压静叶5齿,2高3低,动叶5齿,平齿,间隙都是0.75mm;低压静叶3齿,1高2低,动叶1齿,平齿,间隙都是1.1mm。
图1 N300-16.7/537/537汽轮机结构表1:N300-16.7/537/537汽轮机通流部分的结构参数表2:N300-16.7/537/537汽轮机最大工况和设计工况下的热力参数注:额定工况排汽比焓:2346kJ/kg;最大工况排汽比焓:2338.8kJ/kg;低压缸抽汽实际为不对称的,计算中可当作是对称的。
五、低压缸逆算法计算步骤以变工况下第七级的计算为例:已知条件:变工况:流量为额定流量的103%,即第七级流量为78.2514kg/s ;排汽压力5.39kPa ;额定排汽焓2341kJ/kg 。
图2 逆算法用图计算步骤:1、估计变工况的排汽焓和各项损失变工况后排汽压力为5.39kPa ,排汽焓估为2341kJ/kg 。
根据公式估计级后各项损失如下所示。
叶轮摩擦损失:因为反动式故为0; 叶高损失:按公式11t l lth h h h ∆∆=∆∆估计为0.206;湿气损失:1211211t x xt h x h h h x ∆-∆=∆∆-估计为12;余速损失:22212121c c c c G v h h G v ⎛⎫∆=∆ ⎪⎝⎭估计为28.5;漏气损失:11t th h h h δδ∆∆=∆∆由于低压缸漏气损失相对很小,这里估为0; 扇型损失:由于低压缸最后三级为扭叶片,它的扇型损失很小,如果按公式2*0.7b t b l h d ⎛⎫∆ ⎪⎝⎭计算的话,扇型损失较大,与实际情况不符合。
所以后三级的计算中估为0。
2、根据估算的各项级后损失,确定动叶后的实际状态点(1) 动叶出口处的实际焓:21112111s p l f x c h h h h h h h h θδ=-∆-∆-∆-∆-∆-∆ =2341-0-0.206-12-28.5-0-0 =2300.294kJ/kg 。
(2)根据动叶出口实际焓和排汽压力2(,)s h p 查得动叶出口处的各项热力参数: 熵2s s =7.5119 kJ/(kg ·K),比容2s v =23.4061 m 3/kg ,干度x =0.8914。
(3)动叶出口处的实际速度:222/s s w Gv A ==78.2514×23.4061/3.638=503.4532 m/s 。
3.确定动叶出口的理想状态点(1)取动叶速度系数ψ=0.95,动叶出口理想相对速度 22/t s w w ψ==529.9508m/s 。
(2)计算动叶损失:()22221/2000b t h w εψ∆=-=13.6913kJ/kg 。
(3)动叶出口的理想焓:222t s b h h h ε=-∆=2300.294-13.6913=2286.6027 kJ/kg 。
(4)根据动叶出口的理想焓和排汽压力22(,)t h p 查得动叶出口处的理想热力参数:熵2t s =7.4674 kJ/(kg ·K),比容2t v =23.2576m 3/kg 。
(5)动叶出口绝热系数:湿蒸汽 1.0350.1x κ=+⨯=1.1241。
(6)动叶出口理想状态点的音速s w =。
4、判断动叶是否超临界因为2t s w w >,所以是超临界。
重新假设动叶损失2b h ε∆=11.1 kJ/kg ,按假定值重新计算。
(1)动叶出口处的理想焓:222t s b h h h ε=-∆=2289.1940kJ/kg 。
(2)根据动叶出口的理想焓和排汽压力22(,)t h p 查得动叶出口处的理想热力参数:熵2t s =7.4758 kJ/(kg ·K),比容2t v =23.2857m 3/kg 。
5、确定动叶临界点(1)确定临界压力:2(1)2k k cr p p +⎛⎫ ⎪==0.0075MPa 。
(2)据临界压力和动叶出口的理想熵2(,)cr t p s 查得临界点的热力参数:比容cr v =20.838m 3/kg ,焓值cr h =2343.19 kJ/kg 。
(3)临界速度:cr c ==381.9568m/s 。
6、校核动叶损失 (1)滞止点到临界点焓降:*2/2000cr cr h c ∆==72.9455kJ/kg 。
(2)动叶的滞止理想比焓降:**2()b cr cr t h h h h ∆=∆+-=115.9308kJ/kg 。
(3)动叶出口速度1/22(21000)t b w h =∆⨯=481.5201m/s ;22s t w w ψ==457.4441m/s 。
(4)动叶损失:()22221/2000b t h w εψ∆=-=11.3033m/s 。
(5)汽流在动叶出口产生的偏转,偏转后的出口汽角为:122222sin (sin )cr tt crc v w v βδβ-+==0.5467 rad 。
(6)校核动叶损失:|11.1-11.3033|/11.1=1.8311%;校核通过。
7、校核余速损失 (1)确定轮周速度:23.14153000/60u d =⨯⨯=415.1458 m/s 。
(2)根据余弦定理可以得到动叶排汽速度:2c =239.0596 m/s 。
(3)确定余速损失:222/2000c h c ∆==28.5748 kJ/kg 。
(4)校核余速损失:|28.5-28.5748|/28.5=0.2623%;校核通过。
8、确定动叶前的状态点 (1)假定动叶的进口相对速度:11w =132 m/s 。
(2)根据假定值确定动叶内的理想比焓降:*222111122=-/2000(1-(/))/2000b b t t h h w w w w ∆∆=⨯=107.2188 kJ/kg 。
(3)确定动叶前的焓值:112t b h h h =+∆=2396.4128 kJ/kg 。
(4)根据动叶入口处的焓和熵112(,)t h s 查得动叶入口处的热力参数:11p =0.0122MPa ;干度x =0.9183。
9、确定喷嘴后的状态点(1)因为碰撞损失很小,而又是103%的变流量工况,所以碰撞损失取为0。
即喷嘴后的状态点即为动叶入口处的状态点。
(2)根据喷嘴后焓和压力111(,)h p 查得喷嘴出口点的比容11v =11.1450m 3/kg 。
(3)喷嘴出口实际汽流速度11111/c G v A =⨯=412.7744m/s 。
(4)选取喷嘴速度系数φ=0.97;求得喷嘴出口理想汽流速度 1111/t c c ϕ==425.5406 m/s 。
10、确定喷嘴出口的理想状态点 (1)确定喷嘴损失:2211t1(1-)c /2000n h ξϕ∆==5.3511 kJ/kg 。
(2)喷嘴出口理想焓111-t n h h h ξ=∆=2391.0617 kJ/kg 。
(3)根据喷嘴出口理想焓和出口压力111(,)t h p 查得理想比容11t v =11.1177 m 3/kg 。
(4)确定该点的音速:s c =。
11、判断喷嘴是否超临界 (1)因为11t s c c >,所以喷嘴超临界,重新假设喷嘴损失1n h ξ∆=5kJ/kg 。