汽轮机课程设计计算

h3''
kj/kg
余速损失
∆hc2
kj/kg
3点
h3
kj/kg
t3
℃
v3
m3/kg
s3
kj/(kg·k)
4 整机进汽量估计
3.36 0.00728
0.84
0.97
0.987
3303.612187 0.08977584 6.959251237 6.977373391 0.0935346 434.1040911 2166.8384
重热系数的校核
k
ηrit'
α
58.40104843 h1 59.66606714 h2 62.05691983 h3 68.85932364 h4 72.50398091 h5 77.7268556 h6 84.0126948 h7 89.72706625 h8 95.70919345 h9 102.2419418 h10 104.9502204 h11 107.7508446 h12 983.6061569 81.96717974
Ab
12 第一列动叶出口高度和汽流出口角
查得
顶部盖度
∆t
mm
根部盖度
∆r
mm
∆
mm
lbi
mm
对于短叶片
lb
mm
β2
º
13 第一列动叶抽口汽流速度和出汽角
α2
º
c2
m/s
14 导叶的理想比焓降
∆hg
∆hg* 15 导叶出口速度
理想速度
c1t’
查得
Ψg
实际速度
c1'
0.268963785 0.602615333
165 697.3494977 132.125 555.4670148 104.25 437.0437915 94.375 395.3856661
71.5 299.3027336
5
160 678.9123619
5
127.125 538.2727399
hfw hc 每级中给水焓升 ∆hfw 4 确定加热器端差
高压加热器端差 δt 低压加热器端差 δt 除氧器端差 5 确定抽气管道压损
除氧器抽汽管道压损 ∆Pe=17%Pe 高低加抽气管道压损 ∆Pe=8%Pe
℃
kj/kg kj/kg kj/kg
℃ ℃ ℃
二、回热系统平衡初步估算
160
5
677.2613 163.31
TP-3A
α2
º
bn
mm
tn平均
mm
Bn
mm
tn
mm
Zn
Zn
tn
mm
tn平均
mm
βx
º
9.707617453 1.2 29 轮周有效比焓降
0.22
轮轴功率 199.2261725 30 部分进汽损失与叶轮摩擦损失
24
34.96821428
68.88915973 185.5208763
153.41875 4195.427543
lne
m
取
ln
mm
e
8 第一列动叶进口气流角和相对速度
u
m/s
β1
º
w1
m/s
∆hw1
kj/kg
9 第一列动叶出口汽
流相对速度
动叶理想焓降
∆hb
kj/kg
动叶滞止理想焓降 ∆h*b
动叶出口气流相对速 度
w2t
Ψ
kj/kg m/s
w2
m/s
10 第一列动叶损失
∆hbξ
查hs
p2
v2
11 第一列动叶出口面积
参数
符号
额定功率
pr
设计功率
pe
新蒸汽温度
t0
给水温度
tfw
给水泵给压头
pfp
射汽抽汽器用汽量 ∆Dej
射汽抽汽器中凝结水 温升
∆tej
轴封漏气量
∆D1
第二高加中回收的轴
封漏气量
∆D'1
单位 MW MW ℃ ℃ MPa kg/h
℃
kg/h
kg/h
原始数据
数值
参数
25 额定转速
20 新蒸汽压力
435 排汽压力
动叶出口实 际相对速度
21 第二列动叶损失为
19.79373709
1.22 查hs
0.21
22 计算第二列动叶相关参数
121.2079916
动叶出口截 面积
动叶进口高
动叶出口高
1.5 23 第二列动叶出口汽流角
0.5
2 24 第二列动叶出口汽流绝对速度方向与
22
22 即
23.89349345
25 余速损失为
0.007530006 20
0.376500318
180.6415776 21.70240471 457.2355746 104.5321853
20 计算第二列动叶出口汽流相对速度
27.5
动叶理想比 焓降
132.0321853 滞止理想焓
513.8719399
动叶出口理 想相对速度
0.922 查得
473.7899286
3101 7.134 0.00728 2219.1833 881.8167 0.06 11.40365821
12
0.16 0.8178 0.056239842
∆H
-48.8804549
∆H/12
kj/kg
-4.07337124
1
2
3
4
1040
1060
1090
1160
0.478
0.482
0.486
0.491
58.40104843 59.66606714 62.05691983 68.85932364
54.3276772 55.5926959 57.98354859 64.7859524
各点焓值
级号 平均直径 速度比 试算比焓降 最后确定的比焓降
7
8
9
10
1310
1370
1440
1520
0.502
0.508
37.23037072
317.1835917 26 轮周有效焓降(不计叶高损失)
5 27 轮周效率的计算及校核 55.30271541
332.5739479 0.908 28 计算叶高损失
301.9771447
16 导叶内损失 查hs
∆hgξ p1'
kj/kg MPa
v1'
m3/kg
17 计算导叶出口截面积及进口高度
42.0009 175.9031003 4.406732345 0.162368699 4.244363646
项目
符号
单位
H1
H2
加热器号
抽汽压力
Pe
加热器压力
Pe'
抽汽比焓
he
压力pe’下饱和温度 te
压力pe’下饱和水比 焓
he'
每公斤蒸汽放热量 ∆he
被加热的给水量 Dfw
给水进口温度
tw1
104.25
538.2727399 437.0439421
5
5
160
127.125
678.9123619 538.2727399
140.6396219 101.2287978
6134.699101 3343.211452
三、调节级详细计算
250 1150 0.11 0.02 0.03 0.16
210
反动度
Ωb
Ωg
Ωb'
Ωm
2 喷嘴理想比焓降
喷嘴理想比焓降 ∆hn 3 计算喷嘴出口气流状态并选择喷嘴型线
喷嘴速度系数
φ
喷嘴损失
∆hnξ h1
p1
v1
εn
k
εcr
选
α1
º
4 喷嘴出口气流速度
喷嘴出口气流速度 c1t
c1
5 喷嘴出口面积
喷嘴流量系数
μn
G
喷嘴出口面积
An
6 喷嘴最小截面积及斜切部分偏转角
39.0009 17.0745 1136.773787 954.8899812 2348.722206 22.73547574 2325.98673 39.5264 17.6923 7.3805
整机进汽量估计 D0
t/h
98.44650119
1 确定给水温度
tfw 2 确定抽汽级数
Zfw 3 给水比焓升的分配
160 冷却水温度
6.3 凝结水泵压
500
3
1000
700
一、进汽量D0初步估算 1 确定主汽门、配汽机构及排汽管中的压力损失
进汽机构节流损失 ∆P0
MPa
0.14
排汽管中压力损失 ∆Pc
MPa
0.00028
调节级前的压力 P0'
MPa
末级动叶后压力 Pz
MPa
2 选取机组的相对内效率、发电效率和机械效率
确定非调节级0.各50级2 理想比焓0降.508
3 1090 0.486
9 1440 0.517
4 1160 0.491
10 1520 0.528
由hs得
查得 初估重热系数 取整得 取
比焓降分配
级号 平均直径 速度比 试算比焓降 最后确定的比焓降
(∆ht)1
kj/kg
(∆ht)2
kj/kg
(∆ht)3
汽轮机相对内效率 ηri
发电机效率
ηg（全负 荷）
机械效率
ηax
3 热力过程曲线初步拟定
0点
h0
kj/kg
v0
m3/kg
s0
kj/(kg·k)
1点
s1
kj/(kg·k)
v1
m3/kg
t1
℃
3’点
h3'
kj/kg
t3'
℃
v3'
m3/kg
整机理想焓降
∆ht mac
kj/kg
整机有效焓降
∆hi mac
kj/kg
0.08 0.287884527
0.17
0.118
0.08 0.082681086
0.08 0.033281104
98.64650119 0.98
6.134699101 4.519632222 0.386069464 0.790351306 3.343211452 86.94532517 1.523265463 3.803410006
导叶出口截面积 Ag
cm2
导叶进口高度
lgi
18 导叶出汽角
α'1
º
19 第二列动叶进口相对速度w1'
β1'
w1'
31 级的有效比焓降
∆hi
内功率
Pi
32 级效率
ηi
33 调节级叶栅几何参数选择
喷嘴：
TC-2B
bn
mm
tn平均
mm
Bn
mm
tn
mm
Zn
取整
Zn
反算
tn
tn平均
查得安装角
βx
º
导叶：
取整 反算 查得安装角
0.97 12.411 3106.023187
1.4 0.19 0.416666667 1.3 0.545
15
648.0740698 628.6318477
0.97 27.34625033 82.65231202
70.41080136
sin（α1+δ
1）
δ1
º
7 喷嘴出口高度和部分进气度
喷嘴出口高度
最小截面积
（An）min cm2
0.761761276 0.312917964
0.700820374 0.287884527
3005
2810
165
132.125
697.3494977 555.4670148
2307.650502 2254.532985
98.64650119 98.64650119
127.125
给水进口比焓
hw1
加热器端差
δt
给水出口温度
tw2
给水出口比焓
hw2
给水比焓升
∆hfw
抽气量
∆De
MPa MPa kj/kg ℃
kj/kg
kj/kg kg/h ℃ kj/kg ℃ ℃ kj/kg kj/kg kg/h
1 选取调节级的型式及相关参数
调节级型式
双列复速级
调节级理想焓降 ∆ht
平均直径
dm
102.79026
5 3 0
0.17 0.08
6 确定各级加热器的汽水参数
加热器号
抽汽压力Pe
抽汽比焓he
抽汽管压损 ∆Pe/Pe
加热器工作 压力P'
H1
0.761761276
H2
0.312917964
HD
0.142168675
H3
0.089870746
H4
0.036175113
8 回热系统热平衡估算
0.517
0.528
84.0126948 89.72706625 95.70919345 102.2419418
79.93932356 85.65369502 91.63582221 98.16857059
符号 ne p0 pc tw1 pcp
Fra Baidu bibliotek
单位 r/min MPa MPa ℃ MPa
数值
3000 3.5 0.007 27 1.2
H1
Dfw
t/h
加热器效率
ηh
∆Del
t/h
H2
∆D'e2
t/h
∆D'e1
t/h
∆D''l
t/h
∆De2
t/h
HD
∆Dcw
t/h
∆Dg
t/h
H3
∆De3
t/h
H4
tw4
℃
hw4
kj/kg
∆D'e4
t/h
D'e3
t/h
∆De4
t/h
9 计算结果表
3005 2810 2695 2633 2550
0.08 0.700820374
78 查得安装角
1 第一非调节级平均直径的估计 Dm1
四、压力级焓降分配和级数确定
mm
1040
2 凝汽式汽轮机末级平均直径的估取
Dmz
mm
1720
Dm1:Dmz
0.604651163
3 凝汽式汽轮机级数及焓降的确定
级数
1
2
直径
1040
1060
速度比
0.478
0.482
级数
7
8
直径
1310
1370
速度比
估算
主汽门和调 节阀中节流 损失
0.04
需改变数值 序号 标题 符号 待处理问题 固定(经验）数值 重要数据
查表数值
m
1.2
热系统平衡初步估算
∆D/D0
0.04
饱和水温度 te'
饱和水比焓 he'
除氧器压力 除氧器饱和 水温度 给水出口温 出口端差δt 度t'w
0.118 104.25
给水出口比 焓h'w
0.613675
第一列动 49.6 0.72 30.2 35.712 38.08894012
38 35.79558499 取整 0.721685181 反算
38 查得安装角
37.23037072 第二列动 32.5 0.6 32.1
19.5
69.75549896 70 取整
19.431889 反算 0.597904277
kj/kg
(∆ht)4
kj/kg
(∆ht)5
kj/kg
(∆ht)6
kj/kg
(∆ht)7
kj/kg
(∆ht)8
kj/kg
(∆ht)9
kj/kg
(∆ht)10
kj/kg
(∆ht)11
kj/kg
(∆ht)12
kj/kg
Σ(∆ht)
kj/kg
∆ht平均
kj/kg
级数的确定
h2'
s2'
Pc'
h
∆htp
α
Z
Z