Реферат: Расчет паровой турбины Т-100-130, расчет ступени

Расчет системы РППВ Т-100-130 на мощность 120 МВт

Дано:

P₀ =12,7 МПа = 130 ат

t₀= ⁰С

t_пром/п= ⁰С

P_п/п= МПа = ат

P_к= кПа= ат

P_а= МПа = ат

t_п.в.= ⁰С

P₀^/= 0.95 P₀=124 ат

DP_к=

P_z=0,0049+0,00049=0,0054 МПа

h_oi=0.85

h₀^/=3245 кДж/кг

h_пп= кДж/кг

h_1t= кДж/кг

h_2t= кДж/кг

H₀^/=264 кДж/кг

H₀^//=1010 кДж/кг

H_i^/= H₀^/ґh_oi=225 кДж/кг

H_i^//= H₀^//ґh_oi=859 кДж/кг

Dt_пнд=(t_д^/-t_к)/n=(95-35)/4=15⁰C

Dt_пвд=(t_п.в.-t^//_д)/n=(248-104)/3=48⁰С

Нахождение относительного расхода пара на систему регенерации.

_

- a₁-a₂-a₃) ґh_д

_

a₃-a_д-a₄-a₅-a₆ )ґ(h_IV- h_V)

a₇ґ(h₇-h^/₇)+(a₄+a₅+a₆)(h^/₆-h^/₇)=(h_V-h^/_к)ґ(1-a₁-a₂-a₃-a₄)

G₁=a₁ґG₀=124,4ґ0.107=13,3 кг/с

G₂=a₂ґG₀=124,4ґ0,105=13,1 кг/с

G₃=a₃ґG₀=124,4ґ0,101=12,56 кг/с

G_д=a_дґG₀=124,4ґ0,0166=2,07 кг/с

G₄=a₄ґG₀=124,4ґ0,0275=3,42 кг/с

G₅=a₅ґG₀=124,4ґ0,0324=4,03 кг/с

G₆=a₆ґG₀=124,4ґ0,0321=4,0 кг/с

G₇=a₇ґG₀=124,4ґ0,0326=4,06 кг/с

N_1э=G₀ґ(h₀-h₁)ґh_мґh_эг=124,4ґ(3245-3073)ґ0,99ґ0,99=20,97 МВт

N_2э=(G₀-G₁)ґ(h₁-h₂)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3)ґ(3073-2894)ґ0,99ґ0,99=19,5 МВт

N_3э=(G₀-G₁-G₂)ґ(h₂-h₃)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1)ґ(2894-2726)ґ0,99ґ0,99=16,1 МВт

N_4э=(G₀-G₁-G₂-G₃-G_д)ґ(h_д-h₄)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1-12,56-2,07)ґ(2480-2410)ґ0,99ґ0,99=23,13 МВт

N_5э=(G₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄)ґ(h₄-h₅)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1-12,56-2,07-3,42)ґ(2410-2330)ґ0,99ґ0,99=6,4 МВт

N_6э=(G₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅)ґ(h₅-h₆)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1-12,56-2,07-3,42-4,03)ґ(2330-2260)ґ0,99ґ0,99=6,9 МВт

N_7э=(G₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅-G₆)ґ(h₆-h_к)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1-12,56-2,07-3,42-4,03-4,0)ґ(2260-2150)ґ0,99ґ0,99=5,8 МВт

N_кэ=(G₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅-G₆-G₇)ґ(h_к-h^/_к)ґh_мґh_эг=(124,4-13,3-13,1-12,56-2,07-3,42-4,03-4,0-4,06)ґ(2150-142)ґ0,99ґ0,99=17,4 МВт

SN_э=116,2 МВт

DN=3.8, что есть ошибка = 3,2%

Таблица 2. Расчёт промежуточной ступени турбины.

М_2t=C_2t/a_2t=521/615.5=0.085

Профили решёток

Сопловые - С-90-15А

_

t_опт=0,7-0,85

a₁=14⁰

в=5,15

Рабочие Р-35-25А

_

t_опт=0,55-0,65

b=25⁰

в=2,54

Сопловые

_

t=вґt=5,15ґ0,8=4,12

z=pdl/t=3.14ґ61,54ґ1/4,12=47

t_ут=pde/z=3.14ґ61,54ґ1/47=4,12

Рабочие

t=вґt=2,54ґ0,6=1,52

z=pdet=3.14ґ61,54ґ1/1,52=126

t_ут=pde/z=3.14ґ61,54ґ1/126=1,53

Расчет системы РППВ Т-100-130 на мощность 120 МВт

Дано:

P₀ =12,7 МПа = 130 ат

t₀= 455 ⁰С

P_к= 4,9 кПа

t_п.в.= 248⁰С

P₀^/= 0.95 P₀=124 ат

DP_к=

P_z=0,0049+0,00049=0,0054 МПа

h_oi=0.85

h₀^/=3245 кДж/кг

H₀=1274 кДж/кг

H_i^/= H₀^/ґh_oi=225 кДж/кг

H_i^//= H₀^//ґh_oi=859 кДж/кг

Dt_пнд=(t_д^/-t_к)/n=(143-35)/4=27⁰C

Dt_пвд=(t_п.в.-t^//_д)/n=(248-158)/3=30⁰С

Таблица 1.

Нахождение относительного расхода пара на систему регенерации.

a₁(h₁^/- h₁^// )=

a₂(h₂^/+ h₂^//)+a₁(h₁^//-h₂^//)=h₂^//-h₂^/

a₃(h₃^/+ h₃^//)+(a₂+a₁)(h₂^//-h₃^//)=h₃^//-h₃^/

_

a_дґh_д+h_д^/ґa_д=h_д -(a₁+a₂+a₃)ґh₃^/- ( 1-

- a₁-a₂-a₃) ґh_д

_

a₄(h₄-h₄^/)= (h_д^/- h_III) (1-a₁-a₂-a₃-a_д)

a₅ (h₅-h₅^/) +a₄(h₄^/-h₅^/) = (1-a₁-a₂-a₃-a_д) ( h^/_III-h^/_IV)

a₆ (h₆-h₆^/) +(a₄+a₅)(h₅^/-h₆^/) = (1-a₁-a₂-

a₃-a_д-a_т1 )ґ(h_IV- h_V)

a₇ґ(h₇-h^/₇)+(a₄+a₅+a₆)(h^/₆-h^/₇)=(h_V-h^/_VI)ґ(1-a₁-a₂-a₃-a_д-a_т1-a_т2)

G_т1=G_т2=0,1ґG^к₀=12,44 кг/с

a_т1=a_т2=G_т1 /G^т₀=0,0978

G₁=a₁ґG₀=129ґ0,063=8,1 кг/с

G₂=a₂ґG₀=129ґ0,061=7,9 кг/с

G₃=a₃ґG₀=129ґ0,064=8,3 кг/с

G_д=a_дґG₀=129ґ0,0255=3,2 кг/с

G₄=a₄ґG₀=129ґ0,049=6,3 кг/с

G₅=a₅ґG₀=129ґ0,04=5,2 кг/с

G₆=a₆ґG₀=129ґ0,037=4,8 кг/с

G₇=a₇ґG₀=129ґ0,036=4,6 кг/с

Мощность отсеков

N_1э=G^т₀ґ(h₀-h₁)ґh_мґh_эг=129ґ(3245-3060)ґ0,99ґ0,99=23,4 МВт

N_2э=( G^т₀-G₁)ґ(h₁-h₂)ґh_мґh_эг=(129-8,1)ґ(3060-2990)ґ0,99ґ0,99=9,3 МВт

N_3э=( G^т₀-G₁-G₂)ґ(h₂-h₃)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9)ґ(2990-2900)ґ0,99ґ0,99=11 МВт

N_4э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃)ґ(h₃-h_д)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3)ґ(2990-2760)ґ0,99ґ0,99=24,6 МВт

N_5э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃-G_д)ґ(h_д-h₄)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3-3,2)ґ(2760-2710)ґ0,99ґ0,99=6 МВт

N_6э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄)ґ(h₄-h₅)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3-3,2-6,3)ґ(2710-2610)ґ0,99ґ0,99=10,3 МВт

N_7э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅)ґ(h₅-h₆)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3-3,2-6,3-5,2-4,8-12,44)ґ(2505-2370)ґ0,99ґ0,99=10,3 МВт

N_8э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅-G₆-G_т1)ґ(h₆-h₇)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3-3,2-6,3-5,2-4,8-12,44)ґ(2505-2370)ґ0,99ґ0,99=10,8 МВт

N_9э=( G^т₀-G₁-G₂-G₃-G_д-G₄-G₅-G₆-G_т1-G₇- G_т2)ґ(h₇-h_к)ґh_мґh_эг=(129-8,1-7,9-8,3-3,2-6,3-5,2-4,8-12,44-4,6-12,44)ґ(2370-2200)ґ0,99ґ0,99=10,5 МВт

SN_э=116,2 МВт

DN=3,8 что есть ошибка = 4,68%

Дано:

Тип котельного агрегата: БКЗ-420-140

Температура острого пара: 550

Температура питательной воды: 230

Температура уходящих газов: 158

Температура холодного воздуха: 70

Содержание кислорода на выходе из топки: 2,4

Марка топлива: мазут высокосернистый

Содержание горючих в шлаке и провале: 0

в уносе: 0

Содержание пордуктов неполного сгорания в уходящих газах:

СО=5,3

СН₄=2,7

Н₂=2,1

Характеристика топлива в %

1. Определение h_к.а.^бр по данным испытания

1.1. Определение потерь с механическим недожогом

q₄= 0.02%

1.2. Потери тепла с уходящими газами:

i_тл =С_тл^рґ t_тл=0.475ґ100=47.5 кДж/кг

C_тл^р=0.415+0.0006ґ100=0.475

Q_р^р =Q^р_н+ i_тл=38800+47.5=38847.5 кДж/кг =9271,4 ккал/кг

a_т^//= 21/(21-О₂)=21/(21-2,4)=1,13

a_ух.г.=a_т^//+SDa_i=1,13+0,15=1,28

I_ух.г. =I_г⁰+ (a_ух.г.-1)ґ I_в⁰=497+(1,28-1)ґ420=614.6 ккал/кг

1.3.Потери тепла в окружающую среду:

q₅= находим из графика = 0,4 %

1.4. Потери тепла от химического

недожога:

1.5. Потери тепла с физическим теплом шлака:

q₆=0

1.6. Сумма потерь:

h_к.а.^бр.=

2. Определение расхода топлива на котельный агрегат

t_п.п.= 550⁰С t_п.в.= 230⁰С t_н=342,6⁰С

h_п.п.=3459 кДж/кг h_п.в.=990,3 кДж/кг h_н=1617 кДж/кг

В_р=В₁(1-0,01ґq₄)=7,82ґ(1-0,01ґ0,02)=7,81 кг/с=28,11 т/ч

3. Определение температуры точки росы:

S^p_пр=S^p /Q_н^р=2,8/38,8=0,07 кг%/МДж

А^р_пр=А^р/Q^р_н=0,1/38,8=0,002 кг%/МДж

4. Определение мощности дымососов и вентиляторов.

4.1.Определение мощности дутьевого вентилятора.

Q_дут.в.=b₁ґ В_рґ V_в^о(a_т+ Da_т+ Da_вп- Da_пл)ґ((t_х.в.+273)/273)ґ(1,01ґ10⁵/h_б)

h_б=728 мм.рт.ст.ґ133,334=97042 Па

b₁=1,1- коэффициент запаса

Q_дут.в.=1,1ґ 7,81ґ 10,2(1,13+ 0,1+ 0,06- 0)ґ((70_.+273)/273)ґ(1,01ґ10⁵/97042)=147,8 м³/с

4.2. Определение мощности дымососа:

J_д=0,9ґt_ух.г.=0,9ґ158=142,2⁰С

a_д=a_ух+Da_д=1,28+0,1=1,38

5. Производительность ПН, мощность эл/двигателей ПН

Q_п.н.=(b₁ґD_max)/r=(1.2ґ116.6)/834,6=0,1676 м³/с

r=1/J^/=1/0.0012=834,6 кг/м³ при t_п.в.=230⁰С

Н_п.н.= b₁(Р_кґН_с)=1,1 (16,8ґ10⁶+490,5)=18,5 МПа

6. Определение h^нет_к.а.

=4182154,2 ккал/ч

7. Оценка погрешности расхода тепла, когда термопара дает неточное показание, завышает температуру острого пара на 5⁰С

t^/_п.п.=550⁰С+Dt_п.п.=555⁰С

h^/_п.п.=3477,9 кДж/кг

B₂=Q_к.а./(Q^р_нґh_к.а.)=292246,4/ (38800ґ0,923)=8,16 кг/с=29,376 т/ч

B_p= B₂ (1-0.01ґq₄)= 8,16ґ(1-0.01ґ0.02)=8,158 кг/c = 29,368 т/ч

DВ=В₂-В₁=29,376-28,16=1,216 т/ч

DВ_р=В_р2-В_р1=29,368-28,11= 1,258т/ч