汽轮机课程设计(低压缸)..

第一章摘要...................... ...................... . (2)

第二章汽轮机热力计算的技术条件和参数.............. ..3 第三章汽轮机低压部分介绍...................... . (4)

第四章拟定汽轮机近似热力过程曲线 (5)

第五章回热系统的计算 (7)

第六章低压缸的压力级的级数和排汽口数的确定 (9)

第七章各级详细的热力计算...................... .......... ..10 第八章参考文献...................... ....... .. (15)

第九章总结 (16)

第一章摘要

本次课程设计主要对200MW亚临界冲动式汽轮机通流部分（低压缸）进行了详细的设计和计算。先后完成了汽轮机近似热力过程曲线的拟定、原则性回热系统的计算、低压缸进汽量的估算、低压缸级数的确定、比焓降的分配和各级详细的热力计算，初步完成了汽轮机低压缸的设计。

汽轮机是以水蒸气为工质，将热能转变为机械能的外燃高速旋转式原动机。它具有单机功率大、效率高、运转平稳、单位功率制造成本低和使用寿命长等优点。汽轮机是现代化国家中重要的动力机械设备。

汽轮机设备是火电厂的三大主要设备之一，汽轮机设备及系统包括汽轮机本体、调节保安油系统、辅助设备及热力系统等。汽轮机本体是由汽轮机的转动部分（转子）和固定部分（静子）组成，调节保安油系统主要包括调节气阀、调速器、调速传动机构、主油泵、油箱、安全保护装置等；辅助设备主要包括凝汽器、抽气器、高低压加热器、除氧器、给水泵、凝结水泵、凝升泵、循环水泵等；热力系统主要指主蒸汽系统、再热蒸汽系统、旁路系统、凝汽系统、给水回热系统、给水除氧系统等。

第二章汽轮机热力计算的技术条件和参数

已知技术条件和参数：

额定功率 P=200MW

转速 n=3000r/min 主蒸汽压力 MPa p 75.120=

主蒸汽温度C t o

5380

= 低压缸排汽压力MPa p c 0049

.0= 设计冷却水温度C t o

5.20=

设计要求：

运行时具有较高的经济性；

不同工况下工作时均有高的可靠性；

满足经济性、可靠性，保证汽轮机结构紧凑、布置合理。

提交的文件：

相关计算程序一份；

绘制通流部分方案图及纵剖面图；

设计、计算说明书一册；

详细的设计过程、思路说明。

第三章汽轮机低压部分介绍

汽缸即汽轮机的外壳，是汽轮机静止部件的主要部分之一。它的作用是将汽轮机的通流部分与大气隔绝，以形成蒸汽能量转换的封闭空间，以及支撑其他静止部件。对于轴承座固定在汽缸上的机组，汽缸还要承受汽轮机转子的部分质量。

由于汽轮机的型式、容量、蒸汽参数、是否采用中间再热以及制造厂家的不同，汽缸结构型式也不一样。

汽缸一般为水平中分型式，上、下两个缸通过水平法兰用螺栓紧固。

国产600MW汽轮机有高压、中压和两个低压缸共四个缸。低压缸工作压力不高、温度较低，但由于蒸汽容积大、低压缸的尺寸很大，尤其是排汽部分。因此，在低压缸的设计中，强度已不成为主要问题，而如何保证其刚度，防止缸提产生挠曲和变形，合理设计排汽通道则成为了主要问题。另外，为了改善低压缸的热膨胀，大机组采用多层低压缸，将通流部分设计在内缸中，使体积小的内缸承受温度变化而外缸和庞大的排汽缸则处于排汽低温状态，使其膨胀变形较小。这种结构有利于设计成径向扩压排汽，使末级的余速损失减少，并可缩短尺寸，大多低压缸采用对称分流布置。

第四章拟定汽轮机近似热力过程曲线

由主蒸汽压力 MPa p 75.120=、主蒸汽温度C t o 5380= ，取进汽机构的节流损

失MPa p 51.00=?，得调节级前压力MPa p p p o o 24.120

=?-=' 查h —s 图得kg kJ h /9.34470=，C kg kj s o /606.60= 由进汽状态点O 等熵到高压缸排汽压力MPa p r 16.2=，查

h —s

图得kg kJ h /1.29522='， kg kJ h h h o m ac

t /89.49521

='-'=?，kg kJ h h m ac

t i m ac i /26.45189.49591.01

1=?=??=?η，由m ac i o h h h 12?-'=可确定高压缸排汽点2。取主蒸汽管道损失r r p p 1.0=? 得MPa p p r 944.19.03==，C t o 5383=

查得：kg kJ h /74.35523= 考虑损失r

p '?得4点，得3点作等熵线交排汽压力0.0049KPa 等压线于3点,查得kg kJ h /97.23003='.

由此得: kg kJ h h h m ac

t /77.1251332='-=?, kg kJ h h m ac

t i m ac i /107.1139

22=??=?η 由以上数据与估测，可得到如下的汽轮机近似热力过程曲线：

h e2

p 2

p 0

h t1

mac

h i1

h t2

h i2

p c

p 2

第五章回热系统的计算

1. 排汽参数的确定

由中压缸进汽参数MPa P 16.2=,蒸汽温度C t o 538= ，查h —s 图得kg kJ h /66.3550=，等熵变化到MPa P c 0049.0=时, kg kJ h c /51.2285=,对应的凝汽器中的饱和水温度C t o 52.32= ，经过轴封加热器时温升C o 3 ,即C o 52.35。 2: 回热级数的确定:

由除氧器温度为C T o 5.1584=,低压进口水温C t o g 52.35=,高加出口

C T o 2451=,且已知有8级回热,得每级平均温升为:

C T T t o 68.108

.158245891=-=-=

? 低加级数 =-=

.158245Z 2.88

去除除氧器可得低加级数为3级

因此,整个机组的回热系统由三高四低一除氧组成. 3: 低加回热参数的确定

由C T o 5.1584=,C T o 369=,根据低加等温升分配各级温升,则

C t o 5.245

5.158=-=

'?. 以第8级加热器计算为例: C C t T T o o 5.605.2436)5(98=+=±'?+=

取出口端差 C t o 5=δ,则饱和水温度C C T T o o 5.6558=+= 查得对应得出口水焓和饱和水比焓分别为:

kg kJ h /3.270= 和 kg kJ /1.258

又可查得加热器工作压力MPa P 022.0=,取抽汽管压损P P %6=? 得抽汽压力为 MPa P 0232.0=

同理可得第5、6、7号加热器的相关参数

由中压缸进汽参数MPa P 16.2=, C t o 538= 查h —s 图得kg kJ h /66.3550= 等熵变化到压力分别为抽汽压力时可查得各段抽汽得比焓和抽汽温度:

5H kg kJ H /1.28755='

6H kg kJ H /2.26906=' 7H kg kJ H /3.25167=' 8H kg kJ H /1.23288=' 4: 各级回热抽汽量的计算

假定各加热器的效率98.0=h η,低加进入除氧器的水量为h t D fw /43.600= (1) 5H 低压加热器:

由热平衡方程式: )()(.12555w w fw e e e h h h D h h D -='-?η h t h h h h D D e e h w w fw e /4.59)

4.5701.2875(98.0)

2.26901.2875(4

3.600)()(.55125=-?-?='--=?η

(2) 6H 低压加热器: 该级加热器的计算抽汽量

h t h h h h D D e

e h w w fw e

/98.36)()

(.66126='--='?η 由上级的疏水使本级抽汽量减少的相当量为:

h t h h h h D e D e e e e e e /72.14

.4442.27544.4444.5704.59.66655

5=--?='-'-'?=? 本级加热器的实际抽汽量为:

h t e D D D e e e /26.35566=?-'?=? 同理可求得：

h t e D D D e e

e /5.34677=?-'?=? h t e D D D e e

e /59.33788=?-'?=? （已知中压缸的排气量为812.17t/h ）

第六章低压缸的压力级的级数和排汽口数的确定

1、排气口数的确定

由已知条件可知排气口数为3排气口

2、低压缸压力级级数的确定第一压力级的平均直径估取：

t a m h x d ?=2847.0'

先假定kg kj h x t a /108.65.0=?= '

m d mm 92.110865.02847.0=??=

凝汽式汽轮机末级直径的估取

首末两级平均直径比不小于0.46-0.6 取75.0=θ

m rd

V G d mac

c z m 58.251402

2=?=

ξθ

确定压力级平均直径但的变化

在横坐标上任取a=25cm 的线段用以表示第一级至末级动叶中心之间的

距离，在BD 两端分别按比例画出第一级至末级的平均直径值

)40

,40('z m

m d CD d AB ==，据所选择的通道形状，用光滑曲线将A.C 连接起来，

压力级平均直径

在图上将BD 分为7等份，从图中可以看出各段长度，求出平均直径为： 109

......)11(?++-+=-CD AB d m

压力级平均理想比焓降：

)(

337.12a m t x d h -

?=?

级数的确定

89.6/)1(=?+?=-

t p

t h h Z α，取为7 各级比焓降的分配：级号 1 2 3 4 5 6 7 平均直径 m d

1.92 1.935 1.958 2

2.052 2.246 2.58 速度比 a x

0.65 0.65 0.646

0.646

0.65

0.66

0.67

计算理

想焓降 t h ?

107.6 109 113.3 118.24 124.2 142.8 164.4

第七章各级详细的热力计算

第一级：

1. 喷嘴出口汽流速度及喷嘴损失

kj h h s

m t c c kg

kj h h h kg kj h c h s

m n

d v kg kj h m dm s m c n n t m b n t o t m t o /841.5)1(/9.427/3.91)1(/05.62000/23460

/07.114,49.1',/110*211**2*

=?-=?===?Ω-=?=?=?+=

?==

=?==??π?

2. 喷嘴出口面积Ab 和喷嘴出口高度ln ：

t c d e t

Gv l m t

c t

Gv A p p n m n n n cr o n 091.0sin 134.010546

.0/1

112

411*1==

=?=

=>=αμπμεε

3. 动叶出口汽流速度及动叶损失

kj c

h kg

kj h h s

m uw u w c s m w h w w c s

m uc u c w kg

kj h h c b b t

m o

o o

t m b /991.32000

/838.6)1(/343.89cos 2/45.31624.1.769104.85sin sin /879.78cos 2/8.53)1(2

22*

22222

222

1*2121

11122

11*==?=?-=?=-+==+?Ω==-====-+==?Ω-=?-ψβψββαβα?

4. Ab 和ln 计算

l l m

d e A l m t

w t

Gv A n b b b

b b b 097.0094.0sin 160.0'

22=?+===

== βπμ

级效率与内功率

1．轮周有效比焓降：

)/(591.932kg kj h h h h h h c b n t co u =?-?-?-?+?='?ξξ )/(609.103220kg kj h h h E c t co =?-?+?=μ (取12=μ) 2.页高损失(考虑扇形损失取6.1=α)

得 )/(646.1kg kj h l

h u

l ='?=?α

3.级后各项能量损失：隔板漏气损失：u p

n p

p p h Z A d h ?=

?δπ

其中 )/(358.92kg kj h h h l u

u =?-'?=? 得 )/(179.0kg kj h p =? 叶顶漏气损失453.0sin 121=?*****=?u b

z h l a h μψδμδ

取cm r 2.0=δ

由于该级前后蒸汽干度均为1，故不考虑（仅7、8级要考虑）故该级有效比焓降：kg kj h h h h h h x p l u i /946.91=?-?-?-?-?=?δ 级效率：0

i E h =?η=86.07% 级内功率：G h P i s

*?= =9293.919kw

同理可得其余各级参数列表如下：

项目

单位

第一级第二级第三级第四级第七级级进汽压力

/P 0

MPa

0.786

0.523

0.34

0.195

0.0624

级进汽比焓

kJ/kg3132.1 3038.9 2930.1 2832 2981.7 /h0

级进汽滞止

MPa0.82 5.6 0.36 0.23 0.024 压力/P00

上一级余速

-0 1 1 1 1

利用系数/μ1

上一级余速

kJ/kg 5.464 3.991 3.98 8.1 17.75 损失/δh c2

上一级余速

kJ/kg0 3.991 3.98 8.1 17.75 动能利用

/δh c0

级进汽滞止

kJ/kg3132.1 3042.924 2934 2842 2499.5 比焓/h00

本级比焓降

kJ/kg107.6 109 113.3 118.24 164.9 /Δh t

本级滞止比

kJ/kg107.6 112.99 117.28 128.2 190.1 焓降/Δh t0

本级平均直

m 1.92 1.935 1.958 2 2.58 径/d m

速度比/X a-0.65 0.65 0.65 0.647 0.67

级的蒸汽流

kg/s104.219 104.2 98.7 98.7 88.6 量/G0

平均反动度

-0.45 0.45 0.52 0.52 0.66 估算/Ωm

喷嘴理想比

kJ/kg53.8 62.14 55 56.7 66.5 焓降/Δh n

喷嘴滞止理

kJ/kg53.8 66.14 58.98 66.7 84.36 想比焓降

/Δh n0

理想喷嘴出

m/s328.02 342.01 343.3 365.2 410.51 口气流速度

/c1t

实际喷嘴出

m/s318.18 331.7 333 354.2 398.19 口气流速度

/c1

喷嘴损失

kJ/kg 3.18 3.9 3.48 3.94 4.98 /δh n

圆周速度/u m/s301.59 303.795 307 314 405.26

喷嘴等比熵

kJ/kg3078.3 2980.8 2871.1 2775.3 2415.242 出口焓/h1t

喷嘴等比熵

MPa0.644 0.40 0.265 0.169 0.016 出口压力/P1

喷嘴等比熵

m3/kg0.41 0.583 0.81 1.139 8.725 出口比容/V1t

喷嘴出口面

m20.134 0.172 0.23 0.30 1.94 积/A n

部分进汽度

- 1 1 1 1 1 /e

喷嘴高度/l n m0.091 0.109 0.141 0.189 0.852

喷嘴出口实

kJ/kg3081.48 2984.7 2874.6 2779.24 2420.221 际比焓降/h1

动叶进口汽

°85.104 68.36 80.6 61 -78.27 流角/β1

动叶进口相

m/s78.879 95.7 88.8 95.8 115.5 对速度/w1

动叶动能

kJ/kg 3.111 4.58 3.44 4.60 6.67 /δh w1

动叶前滞止

kJ/kg3084.591 2989.3 2878.5 2783.84 2426.89 比焓/h10

动叶前滞止

MPa0.652 0.45 0.274 0.17 0.017 压力/P10

动叶理想比

kJ/kg53.8 44.05 58.76 61.464 129.09 焓降/Δh b

动叶滞止比

kJ/kg56.911 59.08 62.6 66.06 135.76 焓降/Δh b0

动叶出口理

m/s337.375 343.5 353.8 363.48 521.08 想汽流速度

/w2t

动叶出口实

m/s316.45 319.45 328.03 338.03 488.7 际汽流速度

/w2

动叶损失

kJ/kg 6.838 7.24 8.3 8.91 16.3 /δh b

动叶后压力

MPa0.523 0.37 0.2 0.1310 0.006 /P2

动叶后比容

m3/kg0.486 0.62 0.99 1.38 21.119 /V2

动叶后比焓

kJ/kg3024.5 2942.8 2824.14 2726.68 2307.438 /h2

动叶出口面

m20.160 0.20 0.276 0.37 3.83 积/A b

盖度/Δmm 3 3 3 3 3

动叶高度/l b m0.094 0.112 0.144 0.192 0.855

动叶出汽角

°16.395 17.09 17.75 17.5 33.543 /β2

动叶出口绝

m/s89.343 89.28 101.5 92 270.135 对速度/c2

绝对速度方

°88.719 88.9 86.38 85.29 89.557 向角/α2

余速损失

kJ/kg 3.991 3.98 15.1 5.1 36.48 /δh c2

轮周效率比

焓降/Δh u'

kJ/kg93.591 93.88 98.4 110.25 155.57 (无限长叶

片)

级消耗的理

kJ/kg103.6 105.02 103.2 122.9 213 想能量/E0

轮周效率/ηu'％9.33 89.39 92 89.7 73

单位质量蒸

kJ/kg93.794 95 95.6 111.2 115.578 汽轮周功/W u

轮周效率

％90.04 90.2 92.7 90.5 72.9 /ηu''

两种轮周效

％0.3 0.96 0.8 0.89 0.01 率误差/Δηu

叶高损失/δh l kJ/kg 1.646 1.033 0.81 0.698 0.292

轮周有效比

kJ/kg91.446 92.85 44.59 109.5 155.286 焓降/Δh u

轮周效率/ηu％89.14 88.41 91.65 89.09 72.78 级效率/ηi％86.07 85 88.13 89.11 72.61 级内功率/P i s kW9293.9 9361.01 9079.4 10741.6 13733.6

参考文献

【1】冯慧雯.汽轮机课程设计参考资料.中国电力出版社，1998. 【2】王乃宁.汽轮机热力设计.水利电力出版社，1987.

【3】沈士一.汽轮机原理.中国电力出版社，1992.

【4】翦天聪.汽轮机原理.水利电力出版社，1992.

【5】靳智平.电厂汽轮机原理及系统.中国电力出版社,2004. 【6】叶涛.热力发电厂.中国电力出版社，2004.

【7】王乃宁﹒汽轮机热力设计﹒水利电力出版社，1987

【8】朱新华.电厂汽轮机. 水利电力出版社,1993

第十章总结

时间过得真快，转眼间为期三周的汽轮机课程设计已经结束。时间虽短，但我收获颇丰，给我的大学生涯写下了浓墨重彩的一笔。

在这三周时间里，我们组对300MW亚临界冲动式汽轮机通流部分（低压缸）进行了详细的设计和计算，克服了种种困难，先后完成了汽轮机近似热力过程曲线的拟定、原则性回热系统的计算、低压缸进汽量的估算、低压缸级数的确定、比焓降的分配和各级详细的热力计算，初步完成了课程设计任务书中规定的任务。在设计过程中，对所学的相关理论知识有了更进一步的认识，扩大了自己的知识面，提高了自己的动手操作能力，培养了一定的专业素养。

不足的地方很多，离达到任务书中设计的要求还有很大的差距，更不用提对整个汽轮机整体设计任务的把握了。总之，还不够完美。

在设计过程中也遇到了很多问题。比如，备战期末考试、找工作花去了大量的时间，总觉得时间太少、任务太重。另一方面，计算也不够认真，总是出一些低级错误，在以后的学习中要不断提高。最后，任务分配的不合理、各小组之间以及小组成员之间的交流不够、资料的缺乏，这些都给我们的设计带来了不小的麻烦。最后，最重要的是这个课程设计给了我认清自己的机会，自己专业知识掌握不牢、知识面太窄、领悟运用知识能力差，在这个设计中暴露无遗，还好不是很完！

最后感谢谭老师，在整个设计过程中，您给我们的设计指明了方向，付出了很多，给您的正常生活和工作带来了诸多不便，在这里深表感谢！祝您身体健康、工作顺利！

汽轮机课程设计说明书..

课程设计说明书题目：12M W凝汽式汽轮机热力设计 2014年6月28 日

一、题目 12MW凝汽式汽轮机热力设计二、目的与意义汽轮机原理课程设计是培养学生综合运用所学的汽轮机知识，训练学生的实际应用能力、理论和实践相结合能力的一个重要环节。通过该课程设计的训练，学生应该能够全面掌握汽轮机的热力设计方法、汽轮机基本结构和零部件组成，系统地总结、巩固并应用《汽轮机原理》课程中已学过的理论知识，达到理论和实际相结合的目的。重点掌握汽轮机热力设计的方法、步骤。三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）主要技术参数：额定功率：12MW ；设计功率：10.5MW ；；新汽温度：435℃；新汽压力：3.43MP a ；冷却水温：20℃；排汽压力：0.0060MP a 给水温度：160℃；机组转速：3000r/min ；主要内容： 1、确定汽轮机型式及配汽方式 2、拟定热力过程及原则性热力系统，进行汽耗量与热经济性的初步计算 3、确定调节级形式、比焓降、叶型及尺寸等 4、确定压力级级数，进行比焓降分配 5、各级详细热力计算，确定各级通流部分的几何尺寸、相对内效率、内功率与整机实际热力过程曲线 6、整机校核，汇总计算表格要求： 1、严格遵守作息时间，在规定地点认真完成设计；设计共计二周。 2、按照统一格式要求，完成设计说明书一份，要求过程完整，数据准确。 3、完成通流部分纵剖面图一张（一号图） 4、计算结果以表格汇总

四、工作内容、进度安排 1、通流部分热力设计计算（9天）（1）熟悉主要参数及设计内容、过程等（2）熟悉机组型式，选择配汽方式（3）蒸汽流量的估算（4）原则性热力系统、整机热力过程拟定及热经济性的初步计算（5）调节级选型及详细热力计算（6）压力级级数的确定及焓降分配（7）压力级的详细热力计算（8）整机的效率、功率校核 2、结构设计（1天）进行通流部分和进出口结构的设计 3、绘制汽轮机通流部分纵剖面图一张（一号图）（2天） 4、编写课程设计说明书（2天）五、主要参考文献《汽轮机课程设计参考资料》.冯慧雯 .水利电力出版社.1992 《汽轮机原理》（第一版）.康松、杨建明编.中国电力出版社.2000.9 《汽轮机原理》（第一版）.康松、申士一、庞立云、庄贺庆合编.水利电力出版社.1992.6 《300MW火力发电机组丛书——汽轮机设备及系统》（第一版）.吴季兰主编.中国电力出版社.1998.8 指导教师下达时间 2014 年6月 15 日指导教师签字：_______________ 审核意见系（教研室）主任（签字）

汽轮机本体结构(低压缸及发电机)

第一章600WM汽轮机低压缸及发电机结构简介一、汽轮机热力系统得工作原理 1、汽水流程: 再热后得蒸汽从机组两侧得两个中压再热主汽调节联合阀及四根中压导汽管从中部进入分流得中压缸,经过正反各9 级反动式压力级后,从中压缸上部四角得4 个排汽口排出,合并成两根连通管,分别进入Ⅰ号、Ⅱ号2个低压缸。低压缸为双分流结构,蒸汽从中部流入,经过正反向各7 级反动式压力级后,从2个排汽口向下排入凝汽器。排入凝汽器得乏汽在凝汽器内凝结成凝结水,由凝结水泵升压后经化学精处理装置、汽封冷却器、四台低压加热器,最后进入除氧器,除氧水由给水泵升压后经三台高压加热器进入锅炉省煤器,构成热力循环。二、汽轮机本体缸体得常规设计低压汽缸为三层缸结构,能够节省优质钢材,缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子,采用刚性联接,,提高了转子得寿命及启动速度。#1 低压转子得前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承,这种轴承不仅有良好得自位性能,而且能承受较大得载荷,运行稳定。低压转子得另外三个轴承为圆筒轴承,能承受更大得负荷。三、岱海电厂得设备配置及选型汽轮机有两个双流得低压缸;通流级数为28级。低压汽缸为三层缸结构,能够节省优质钢材,缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子,采用刚性联接,提高了转子得寿命及启动速度。低压缸设有四个径向支持轴承。#1 低压缸得前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承,这种轴承不仅有良好得自位性能,而且能承受较大得载荷,运行稳定。低压转子得另外三个轴承为圆筒轴承,能承受更大得负荷。汽轮机低压缸有4级抽汽,分别用于向4 台低压加热器提供加热汽源。N600-16、7/538/538汽轮机采用一次中间再热,其优点就是提

汽轮机运行讲解

第六部分汽轮机启动与停止 258．什么是汽轮机额定参数启动和滑参数启动？答：额定参数启动时，电动主汽门前的新蒸汽参数在整个启动过程中始终保持在额定参数。这种启动方式为定参数启动。滑参数启动时，电动主汽门前的蒸汽参数随转速、负荷的升高而滑升，汽轮机定速并网后，调节门处于全开状态。这种启动方式为滑参数启动。 259．什么是汽轮机的冷态启动和热态启动？答：按汽轮机启动前的金属温度高低，可分为冷态启动和热态启动，一般以汽轮机冷态启动维持汽轮机空转时，调节汽室处汽缸的温度水平（约150℃）来划分这两种启动。如果启动时汽轮机金属的温度低于此温度称为冷态启动，高于这个温度称为热态启动。 260．汽轮机启动前为什么要进行暖管？答：一次暖管是指从电动主汽门前新蒸汽管道和暖管；二次暖管是指电动主闸门后至自动主汽门前管道的暖管。机组启动时，如果不预先暖管并充分排放疏水，由于管道的吸热，这就保证不了汽轮机的冲动参数达到规定值，同时管道的疏水进入汽轮机造成水击事故，这是不允许的。261．汽缸为什么要进行疏水？答：因为汽轮机启动时，汽缸内会有蒸汽凝结成水。如果不疏水，将会造成叶片冲蚀。另外，停机情况下造成汽缸内部有凝结水，腐蚀汽缸内部。有时在运行中锅炉操作不当，发生蒸汽带水或水冲击现象，也使汽缸过水。因此必须从汽缸内把这部分疏水放掉，保证设备安全。262．汽轮机电动主闸门后暖管为什么要先开旁路门？答：由于主蒸汽管道内的压力很高，而在暖管前电动主闸门后没有压力。因此，电动主闸门前、后压差很大，使电动主闸门不易开启；先开旁路门，一方面能减小电动主闸门前后压力差，使电动主闸门开启容易；另一方面，用旁路门便于控制蒸汽流量和升温、升压速度，对减少管道、阀门、法兰等的热应力有利。 263．汽轮机启动前为什么要疏水？答：启动时，暖管、暖机时蒸汽遇冷马上凝结成水，凝结水如不及时排出，高速流动的蒸汽就会把水夹带汽缸内造成水冲击，严重时引起汽轮机的振动。因此启机前，必须开疏水门。264．汽轮机启动前为什么要先抽真空？答：汽轮机启动前，汽轮机内部已存在空气，机内压力相当于大气压力，如果不先抽真空，空气无法凝结，因而排汽压力很大。在这种情况下启机时，必须要有很大的蒸汽量来克服汽轮机及发电机，各轴承中的磨擦阻力和惯性力，才能冲动转子，这样就使叶片受到的蒸汽冲击力增大。此外，转子冲动后，由于凝汽器内存在空气，使排汽与冷却水中间的热交换效果降低，结果排汽温度升高，使汽轮机后汽缸内部零件变形。凝汽器内背压增高，也会使凝汽

汽轮机课设心得总结

汽轮机课设心得总结经过两个星期的汽轮机课设,对我们而言收获颇丰。整个过程我们都认真完成，其中不免遇到很多问题，经过大家的齐心协力共同克服了它们，不仅从中熟悉了汽轮机的工作原理及流程，而且还获得了许多心得体会。汽轮机是将蒸汽的热能转换为机械能的回转式原动机，是火电和核电的主要设备之一，用于拖动发电机发电。在大型火电机组中还用于拖动锅炉给水泵。就凝汽式汽轮机而言，从锅炉产生的新蒸汽经由主阀门进入高压缸，再进入中压缸，再进入低压缸，最终进入凝汽器。蒸汽的热能在汽轮机内消耗，变为蒸汽的动能，然后推动装有叶片的汽轮机转子，最终转化为机械能。除了凝汽式汽轮机，还有背压式汽轮机和抽汽式汽轮机，背压式汽轮机可以理解为没有低压缸和凝汽器的凝汽式汽轮机，它的出口压力较大，可以提供给供热系统或其它热交换系统。抽汽式汽轮机则是指在蒸汽流通过程中抽取一部分用于供热和或再热的汽轮机。在设计刚进行时，我们也参考了从研究生那里借来的《设计宝典Xp》，但在使用过程中发现此软件只适用于单列级的计算而不适用于双列级，虽然如此，但我们在计算时也参考了其中的部分步骤。我们这次在设计之前又重新温习了《汽轮机原理》中所学的知识，因为汽轮机的热工转换是在各个级内进行的，所以研究级的工作原理是掌握整个汽轮机工作原理的基础，而级的定义是有一列喷嘴叶栅和紧邻其后的一列动叶栅构成的工作单元。在第一章第七节介绍了级的热力计算示例，书上是以国产N200-12.75/535/535型汽轮机某高压级为例，说明等截面直叶片级的热力计算程序，主要参考了喷嘴部分计算、动叶部分计算、级内损失计算和级效率与内功率的计算。为了保证汽轮机的高效率和增大汽轮机的单机功率就必须把汽轮机设计成多

汽轮机课程设计书

汽轮机课程设计指导老师：学生姓名：学号：所属院系：专业：班级：日期：

课程设计任务书 1.课程设计的目的及要求任务：N10－4.9/435 冷凝式汽轮机组热力设计目的：①系统总结巩固已有知识 ②对汽轮机结构、通流部分、叶片等联系 ③对于设计资料的合理利用要求：①掌握汽轮机原理的基本知识 ②了解装置间的相互联系 2. 设计题目设计原则：⑴安全性：采用合理结构、安全材料、危险工况校核 ⑵经济性：设计工况效率高 ⑶可加工性：工艺、形状、材料有一定要求 ⑷新材料、新结构选用需进行全面试验 ⑸节省贵重材料的用量与消耗 3. 热力设计内容 ⑴调节级计算速比选用0.35-0.44 d m=1100 mm 双列级承担的比焓降 160-500 kj/kg 单列级承担的比焓降 70-125 kj/kg ⑵非调节级热降分配 ⑶压力级的热力计算 ⑷作h-s 热力过程线，速度三角形 ⑸整理说明书，计算结果以表格呈现 4. 主要参数 ⑴P0=4.9Mpa t0=435℃ ⑵额定功率P e=10000 kw ⑶转速 n=3000 rad/min ⑷背压P C=8kPa ⑸汽轮机相对内效率ηri（范围为：82%～88%）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。机械效率：这里取ηm= 94%～99% 发电效率：这里取ηg=92%～97%

设计参数的选择 1.基本数据：额定功率Pr＝10000kW，设计功率P e＝10000kW，新汽压力P0＝4.9MPa，新汽温度t0＝435℃，排汽压力P c＝0.008MPa。 2.速比选用0.40 3.d m=1100 mm 4.转速 n=3000 rad/min 5.汽轮机相对内效率ηri=86% 6.机械效率ηm= 98% 7.发电效率ηg= 95% 详细设计内容图1—多级汽轮机流程图 1.锅炉 2.高压回热加热器 3.给水泵 4.混合式除氧器 5.低压回热加热器 6.给水泵 7.凝汽器 8.汽轮机

热力发电厂课程设计计算书详解

热力发电厂课程设计

指导老师:连佳姓名:陈阔班级:12-1 600MW 凝汽式机组原则性热力系统热经济性计算计算数据选择为A3，B2，C1 1.整理原始数据的计算点汽水焓值已知高压缸汽轮机高压缸进汽节流损失：δp 1=4%，中低压连通管压损δp 3=2%, 则）（MPa 232.232.24)04.01('p 0=?-=; p ’4=(1-0.02)x0.9405=0.92169; 由主蒸汽参数：p 0=24.2MPa ，t 0=566℃，可得h0=3367.6kJ/kg; 由再热蒸汽参数：热段： p rh =3.602MPa ，t rh =556℃，冷段：p 'rh =4.002MPa ，t 'rh =301.9℃，可知h rh =3577.6kJ/kg ，h'rh =2966.9kJ/kg ，q rh =610.7kJ/kg 。 1.2编制汽轮机组各计算点的汽水参数（如表4所示）

1.1绘制汽轮机的汽态线，如图2所示。

1.3计算给水泵焓升： 1.假设给水泵加压过程为等熵过程； 2.给水泵入口处水的温度和密度与除氧器的出口水的温度和密度相等； 3.给水泵入口压力为除氧器出口压力与高度差产生的静压之和。 2.全厂物质平衡计算已知全厂汽水损失：D l =0.015D b （锅炉蒸发量），锅炉为直流锅炉，无汽包排污。则计算结果如下表：（表5） 3.计算汽轮机各级回热抽汽量假设加热器的效率η=1

（1）高压加热器组的计算由H1，H2，H3的热平衡求α1，α2，α3 063788.0) 3.11068.3051()10791.1203(111fw 1=--?==ητααq 09067.06 .9044.2967)6.9043.1106(063788.0/1)1.8791079(1h h -212fw 221=--?--?=-=q d w d w ）（αηταα154458 .009067.0063788.0212=+=+=αααs 045924 .02.7825.3375) 2.7826.904(154458.0/1)1.7411.879(h h -332s23fw 3=--?--=-=q d d w w ）（αηταα200382 .0154458.0045924.02s 33=+=+=αααs （2）除氧器H4的计算进除氧器的份额为α4’；176 404.0587.43187.6) 587.4782.2(200382.0/1)587.4741.3(h h -453s34fw 4=--?--=-=q w w d ）（’αηταα 进小汽机的份额为αt 根据水泵的能量平衡计算小汽机的用汽份额αt

汽轮机课程设计说明书——参考

课程设计说明书设计题目：N25-3.5/435汽轮机通流部分热力设计学生姓名：xxx 学号：012004006xxx 专业班级：热能与动力工程xxx班完成日期：2007年12月2日指导教师（签字）：能源与动力工程学院 2007年12月

已知参数：额定功率：p r ＝25MW ，设计功率：p e ＝20MW ，新蒸汽参数：p 0＝3.5MP ，t 0＝435℃，排汽压力：p c ＝0.005MPa ，给水温度：t fw ＝160～170℃，冷却水温度：t w1＝20℃，给水泵压头：p fp ＝6.3MPa ，凝结水泵压头:p cp =1.2MPa, 额定转速： n e ＝3000r/min ，射汽抽汽器用汽量： △D ej ＝500kg/h ，射汽抽汽器中凝结水温升: △t ej ＝3℃，轴封漏汽量： △D 1＝1000kg/h ，第二高压加热器中回收的轴封漏汽量： △D 1′＝700kg/h 。详细设计过程：一、气轮机进气量D 0热力过程曲线的初步计算 1．由p 0＝3.5MP ，t 0＝435℃确定初始状态点“0”，0h ＝3304kJ/kg ，0v =0.090 m 3/kg 估计进汽机构压力损失⊿p 0＝4％p 0＝4％×3.5MPa ＝0.14MPa , 排汽管中压力损失c p ?=0.04c p =0.0002M P a ' 0.0052z c c c p p p p M Pa ==+?= p 0′＝p 0－⊿p 0＝3.5MPa －0.14MPa ＝3.36MPa ，从而确定“1”点。过“0”点做定熵线与Pc=0.0050MPa 的定压线交于“3’”点，在h-s 图上查得， 3'h =2122kJ/kg,整机理想焓降为：m ac t h ?=0h -3'h =1182kJ/kg 2．估计汽轮机相对内效率ηri ＝0.830 ，发电机效率ηg ＝0.970 (全负荷)，机械效率ηax ＝0.99 得m ac i h ?＝ηri m ac t h ?＝981.06kJ/kg , 从而确定“3”点。排汽比焓为，3h =0h -m ac i h ?=2331.2kJ/kg 3．用直线连接“1”、“3”两点，求出中点“2′”，并在“2′”点沿等压线向下移25kJ/kg 得“2”点，过“1”、“2”、“3”点作光滑曲线即为汽轮机的近似热力过程曲线。二、整机进汽量估计 0D ri g ax D ηηη+??e mac t 3600p m ＝ h （kg/h ）取m ＝1.20，⊿D ＝4％D 0，ηm ＝0.99，ηg ＝0.97, ηri ＝0.83 003600 1.15 D D t ?20?1006.335?0.97?0.987?0.97 ?＝＝88.599/h 三、调节级详细计算 1．调节级型式：复速级理想焓降：⊿h t ＝250kJ/kg

汽轮机课设心得总结

汽轮机课设心得总结文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）

机工作原理的基础，而级的定义是有一列喷嘴叶栅和紧邻其后的一列动叶栅构成的工作单元。在第一章第七节介绍了级的热力计算示例，书上是以国产N200-12.75/535/535型汽轮机某高压级为例，说明等截面直叶片级的热力计算程序，主要参考了喷嘴部分计算、动叶部分计算、级内损失计算和级效率与内功率的计算。为了保证汽轮机的高效率和增大汽轮机的单机功率就必须把汽轮机设计成多级汽轮机，使很大的蒸汽比焓降由多级汽轮机的各级分别利用，即逐级有效利用，驶各级均可在最加速比附近工作。这一章也讲解了进气阻力损失和排气阻力损失、轴封及其系统，我们也参考了其中的内容。通过本课程设计，加深、巩固《汽轮机原理》中所学的理论知识，了解汽轮机热力设计的一般步骤，掌握每级焓降以及有关参数的选取，熟练各项损失和速度三角形的计算，通过课程设计以期达到对汽轮机的结构进一步了解，明确主要零部件的作用与位置。具体要求就是按照某机组存在的问题，根据实际情况，制定改造方案，通过理论与设计计算，解决该汽轮机本体存在的问题，达到汽轮机安全、经济运行的目的。数据的处理这次汽轮机课设我们负责的是数据的处理，这是一个非常庞大而繁重的工作。接下来就着重说说我们在处理数据时候遇到的一些问题。刚开始的时候，我们和其他组一起根据课本上的计算公式和焓熵表等编了我们汽轮机课设计算所需要的excel表格，这其中将近耗了接近一周的时间，最后完成时大家觉得很有成就感。接下来我们看汽轮机课

热力发电厂课程设计计算书

热力发电厂课程设计指导老师:连佳姓名:陈阔班级:12-1

600MW 凝汽式机组原则性热力系统热经济性计算计算数据选择为A3，B2，C1 1.整理原始数据的计算点汽水焓值已知高压缸汽轮机高压缸进汽节流损失：δp 1=4%，中低压连通管压损δp 3=2%, 则）（MPa 232.232.24)04.01('p 0=?-=; p ’4=(1-0.02)x0.9405=0.92169; 由主蒸汽参数：p 0=24.2MPa ，t 0=566℃，可得h0=3367.6kJ/kg; 由再热蒸汽参数：热段： p rh =3.602MPa ，t rh =556℃，冷段：p 'rh =4.002MPa ，t 'rh =301.9℃，可知h rh =3577.6kJ/kg ，h'rh =2966.9kJ/kg ，q rh =610.7kJ/kg 。 1.2编制汽轮机组各计算点的汽水参数（如表4所示）

1.1绘制汽轮机的汽态线，如图2所示。 1.假设给水泵加压过程为等熵过程； 2.给水泵入口处水的温度和密度与除氧器的出口水的温度和密度相等； 3.给水泵入口压力为除氧器出口压力与高度差产生的静压之和。 2.全厂物质平衡计算已知全厂汽水损失：D l=0.015D b（锅炉蒸发量），锅炉为直流锅炉，无汽包排污。则计算结果如下表：（表5）

3.计算汽轮机各级回热抽汽量假设加热器的效率η=1 （1）高压加热器组的计算由H1，H2，H3的热平衡求α1，α2，α3 063788.0) 3.11068.3051() 10791.1203(111fw 1=--?== ητααq 09067 .06 .9044.2967)6.9043.1106(063788.0/1)1.8791079(1h h -2 12fw 22 1 =--?--?= -= q d w d w ）（αηταα154458 .009067.0063788.0212=+=+=αααs 045924 .02 .7825.3375) 2.7826.904(154458.0/1)1.7411.879(h h -3 32s23fw 3=--?--= -= q d d w w ）（αηταα200382.0154458.0045924.02s 33=+=+=αααs （2）除氧器H4的计算进除氧器的份额为α4’； 176 404.0587.4 3187.6) 587.4782.2(200382.0/1)587.4741.3(h h -4 53s34fw 4=--?--= -= q w w d ）（’αηταα 进小汽机的份额为 αt 根据水泵的能量平衡计算小汽机的用汽份额αt 1 .31)(4t =-pu mx t h h ηηα 即 056938 .09 .099.0)8.25716.3187(1 .31=??-=t α 0.1011140.0569380.044173t 44=+=+=ααα’ 根据除氧器的物质平衡，求αc4 αc4+α’4+αs3=αfw 则αc4=1-α’4-αs3=0.755442 表6 小汽机参数表

汽轮机课程设计报告

汽轮机课程设计报告姓名：学号：班级：学校：华北电力大学

汽轮机课程设计报告一、课程设计的目的、任务与要求通过设计加深巩固《汽轮机原理》中所学的理论知识，了解汽轮机热力设计的一般步骤，掌握设计方法。并通过设计对汽轮机的结构进一步了解，明确主要零件的作用与位置。具体要求就是按给定的设计条件，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。二、设计题目机组型号：B25-8.83/0.981 机组型式：多级冲动式背压汽轮机新汽压力：8.8300Mpa 新汽温度：535.0℃ 排汽压力：0.9810Mpa 额定功率：25000.00kW 转速：3000.00rpm 三、课程设计： (一)、设计工况下的热力计算 1．配汽方式：喷嘴配汽 2．调节级选型：单列级 3．选取参数： (1)设计功率=额定功率=经济功率 (2)汽轮机相对内效率ηri=80.5% (3)机械效率ηm=99.0% (4)发电机效率ηg=97.0% 4．近似热力过程线拟定 (1)进汽节流损失ΔPo=0.05*Po 调节级喷嘴前Po'=0.95*Po=8.3885Mpa (2)排汽管中的压力损失ΔP≈0 5．调节级总进汽量Do的初步估算由Po、to查焓熵图得到Ho、So，再由So、Pc查Hc。查得Ho=3474.9375kJ/kg，Hc=2864.9900kJ/kg 通流部分理想比焓降(ΔHt(mac))'=Ho-Hc=609.9475 kJ/kg Do=3.6*Pel/((ΔHt(mac))'*ηri*ηg*ηm)*m+ΔD Do=3.6*25000.00/(609.9475*0.805*0.970*0.990)*1.05+5.00=205.4179(kJ/kg) 6．调节级详细热力计算 (1)调节级进汽量Dg Dg=Do-Dv=204.2179t/h (2)确定速比Xa和理想比焓降Δht 取Xa=0.3535，dm=1100.0mm，并取dn=db=dm 由u=π*dm*n/60，Xa=u/Ca，Δht=Ca^2/2

汽轮机课程设计

15 第二部分使用说明书一、软件简介汽轮机课程设计教学软件《设计宝典Xp 》是由蚂蚁虫工作室马唯唯开发的。适合热动及相关专业汽轮机课程设计使用。设计汽轮机级数不超过12级。软件特点： 1．查焓熵图由计算机查取，快速，准确。输入输出采用了OLE 高级拖放技术，自动截取数据，无需手动输入。（参见《焓熵查表通》介绍） 2．《新视图1.0》包含了设计中的所有视图，可以直接打印，可以查取各个系数。 3．可以自动生成设计报告。 4．可以随时查看每一步或者每一级的详细计算过程。 5．可以模拟组装汽轮机通流部分。 6．支持dbf 到 xls 文件格式转换。 7．强大的数据逻辑性检测将大大减少人为的错误。 8．可以设计个性化界面。 9．可以播放背景音乐。软件安装最低要求： 1．中央处理器为80486或更高。 2．已设虚拟内存的计算机要求内存在4MB 以上，未设虚拟内存的计算机内存

至少要16MB内存，安装后不少于15MB的自由空间。 3．与windows配套的鼠标。《新视图1.0》介绍 (1)《新视图1.0》中包含了课程设中使用的各幅图，每一幅图中的符号都有解释，只需鼠标移到符号上即可。 (2)系数采用鼠标移动查取。当鼠标移动时，横纵坐标值会变化。 (3)压力级平均直径确定采用作图法，Array采用计算机作图，快速准确。点击详细过程可以看到每一段的长度，改变比例尺寸后会从新量取。《焓熵查表通》介绍理论来源：焓熵查表采用国际公式化委员会（IFC）提供的标准计算公式。软件特点； (1)计算和输出可采用国际单位和工程单位。系统默认已知参数为国际单位。 (2)查出来参数与水／水蒸气性质表上的数据有所误差。误差均小于1/100。 (3)采用了自动对位数字输入，系统会自动切换成英文状态输入小数。 (4)可以判断在计算机范围内的两个性质参数对应的状态。 (5)可以根据焓值来判断熵值的大小范围。 (6)数据可以手动输入也可以使用拖放技术。操作说明： (1)焓、熵、压力、比容、一般取4位小数，温度和干度一般取2位小数进行计算。 (2)如果想计算另一种单位制下的结果，选择单位制后一定要点确定才能生效。 (3)建议查焓熵图时采用拖放技术，它可以自动截取有效数据，减少人为判断。设计经常要使用焓熵查表通，你可以点击就可以缩小为一个标题栏大小，它悬浮在主界面上，要展开只需点一下“焓熵查表通”这几个字。在数据上点击并按住鼠标左键，数据上显示一只表示系统已抓取该数据，按住鼠标左键实现拖动。 16

热力发电厂课程设计样本

热力发电厂课程设计计算书题目: 600MW凝汽式机组全厂原则性热力系统计算专业: 火电厂集控运行班级: 火电062班学号: 姓名: 王军定指导教师: 周振起目录

1.本课程设计的目的..................... 错误!未定义书签。 2.计算任务............................. 错误!未定义书签。 3.计算原始资料......................... 错误!未定义书签。 4.计算过程............................. 错误!未定义书签。 4.1全厂热力系统辅助性计算........... 错误!未定义书签。 4.2原始数据整理及汽态线绘制......... 错误!未定义书签。 4.3全厂汽水平衡..................... 错误!未定义书签。 4.4各回热抽汽量计算及汇总........... 错误!未定义书签。 4.5汽轮机排汽量计算与校核........... 错误!未定义书签。 4.6汽轮机汽耗量计算................. 错误!未定义书签。 5.热经济指标计算....................... 错误!未定义书签。 5.1.汽轮机发电机组热经济性指标计算 .. 错误!未定义书签。 5.2.全厂热经济指标计算.............. 错误!未定义书签。 6.反平衡校核........................... 错误!未定义书签。 7.参考文献............................. 错误!未定义书签。

汽轮机课程设计报告书

军工路男子职业技术学院课程设计报告书课程名称：透平机械原理课程设计院（系、部、中心）：能源与动力工程学院专业：能源与动力工程班级：2013级姓名：JackT 学号：131141xxxx 起止日期：2016.12.19---2017.1.6 指导教师：万福哥

我校研究的透平机械主要是是以水蒸汽为工质的旋转式动力机械，即汽轮机，常用于火力发电。汽轮机通常与锅炉、凝汽器、水泵等一些列的设备、装置配合使用，将燃煤热能通过转化为高品质电能。与其它原动机相比，汽轮机机具有单机功率大、效率高、运转平稳和使用寿命长等优点，但电站汽轮机在体积方面较为庞大。汽轮机的主要用途是作为发动机的原动机。与常规活塞式内燃机相比，其具有输出功率稳定、功率大等特点。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，都采用以汽轮机为原动机的汽轮发电机组，这种汽轮机具有转速一定的特点。汽轮机在一定条件下还可变转速运行，例如驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，我国第一艘航母“辽宁号”就是以汽轮为原动机。汽轮机的排汽或中间抽气还可以用来满足工业生产（卷烟厂、纺织厂）和生活（北方冬季供暖、宾馆供应热水）上的供热需要。在生产过程中有余能、余热的工厂企业中，还可以用各种类型的工业汽轮机（包括发电、热电联供、驱动动力用），使用不同品位的热能，使热能得以合理且有效地利用。汽轮机与锅炉（或其他蒸汽发生装置，比如核岛）、发电机（或其他被驱动机械，比如泵、螺旋桨等）、凝汽器、加热器、泵等机械设备组成成套装置，协同工作。具有一定温度和压力的蒸汽可来自锅炉或其他汽源，经主汽阀和调节汽阀进入汽轮机内，依次流过一系列环形安装的喷嘴栅（或静叶栅）和动叶栅而膨胀做功，将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械功，通过联轴器驱动其他机械，如发电机。膨胀做功后的蒸汽由汽轮机的排汽部分排出。在火电厂中，其排气通常被引入凝汽器，向冷却水或空气放热而凝结，凝结水再经泵输送至加热器中加热后作为锅炉给水，循环工作。

25MW汽轮机课程设计计算书

汽轮机课程设计汽轮机参数：容量：25MW 蒸汽初参数：压力:3.43Mpa 温度:435℃ 排汽参数：冷却水温20℃背压：0.005～0.006Mpa (取0.005 Mpa) 前轴封漏汽与轴封加热器耗汽量为0.007D○,轴封加热器焓升21KJ/Kg 加热器效率ηjr=0.98 设计功率:Pr=25MW 最大功率P=25*(0.2～0.3) 1.近拟热力过程图在焓熵图上选取进口参数P0=3.43MP a,t0=435℃,可得 h0=3304kJ/Kg.设进汽机构的节流损失△P0=0.04P0，可得调节级压力=3.3 MP a,并确定调节级前蒸汽状态点1（3.3 MP a, 435℃）过1点作等比熵线向下交P Z线于2点，查得h2t=2128KJ/Kg,整机理想比焓降（△h t mac）’=h0-h2t=3304-2128=1176KJ/Kg.选取汽轮机的效率η=0.85，有效比焓降△h i mac=（△h t mac）’*ηri=999.6

KJ/Kg,排气比焓和h z=2304kj/kg.在焓熵图上得排汽点Z，用直线连接1，Z，去两点的中点沿等压线下移21-25Kj/Kg，用光滑曲线连接1，3两点，得热力过程曲线的近似曲线见图1，图1 选取给水温度T=160℃回热级数:5 效率η=0.85 主汽门和调节阀中节流损失△P0=(0.03～0.05)PO 排汽管中压力损失△P C=(0.02～0.06)P C 回热抽汽管中的压力损失△P E=(0.04～0.08)P E 2.汽轮机进汽量D○ ηm=0.99 ηg=0.97 m=1.15 △D=0.03D O D0=/ h i macηmηg*m+△D=3.6*20000*1.15/(93*0.99*0.97)

汽轮机课程设计(调节级强度)

能源与动力工程学院汽轮机课程设计题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算时间：2006年11月13日-2006年12月4日学生姓名：杨雪莲杨晓明吴建中单威李响梅闫指导老师：谭欣星热能与动力工程036503班

2006-12-4 600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算 [摘要]本次课程设计是针对600MW超临界汽轮机调节级叶片强度的校核，并主要对第一调节阀全开，第二调节阀未开时的调节级最危险工况对叶片强度的校核。首先确定了最危险工况下的蒸汽流量。部分进汽度选择叶型为HQ-1型，喷嘴叶型HQ-2型。根据主蒸汽温度确定叶片的材料为Cr12WmoV马氏体-铁素体钢。其次，计算了由于汽轮机高速旋转时叶片自身质量和围带质量引起的离心力和蒸汽对叶片的作用力。选取了安全系数，计算屈服强度极限、蠕变强度极限和持久强度极限，三者中的最小值为叶片的许用用力，叶片拉弯应力的合成并校核，确定叶片是否达到强度要求。最后，论述了调节级的变化规律即压力-流量之间的关系。一、课程设计任务书课程名称：汽轮机原理题目：600MW超临界汽轮机调节级叶片强度核算指导老师：谭欣星课题内容与要求设计内容： 1、部分进汽度的确定，选择叶型 2、流经叶片的蒸汽流量计算蒸汽对叶片的作用力计算 3、叶片离心力计算 4、安全系数的确定 5、叶片拉弯合成应力计算与校核 6、调节级后的变化规律设计要求： 1、运行时具有较高的经济性 2、不同工况下工作时均有高的可靠性已知技术条件与参数： 1、600MW 2、转速：3000r/min 3、主汽压力：24.2Mpa; 主汽温度：566C 4、单列调节级，喷嘴调节 5、其他参数由高压缸通流设计组提供参考文献资料： 1、汽轮机课程设计参考资料冯慧雯，水利电力出版社，1998 2、汽轮机原理翦天聪，水利电力出版社 3、叶轮机械原理舒士甑，清华大学出版社，1991

汽轮机课程设计

第一章23 MW凝汽式汽轮机设计任务书 1.1设计题目：23MW凝汽式汽轮机热力设计 1.2设计任务及内容根据给定条件完成汽轮机各级尺寸的确定及级效率和内功率的计算。在保证运行安全的基础上，力求达到结构紧凑、系统简单、布置合理、使用经济性高。汽轮机设计的主要内容： 1.确定汽轮机型式及配汽方式； 2.拟定热力过程及原则性热力系统，进行汽耗量于热经济性的初步计算； 3.确定调节级型式、比焓降、叶型及尺寸等； 4.确定压力级级数，进行比焓降分配； 5.各级详细热力计算，确定各级通流部分的几何尺寸、相对内效率、内功率与整机实际热力过程曲线； 6.整机校核，汇总计算表格。 1.3设计原始资料额定功率：23MW 设计功率：18.4MW 新汽压力：3.43MR 新汽温度：435 C 排汽压力：0.005MR 冷却水温：22 C 机组转速：3000r/mi n 回热抽汽级数：5 给水温度：168 C 1.4设计要求 1.严格遵守作息时间，在规定地点认真完成设计，设计共计两周； 2.完成设计说明书一份，要求过程完整，数据准确； 3.完成通流部分纵剖面图一张（A0图） 4.计算结果以表格汇总。

第二章多极汽轮机热力计算 2.1近似热力过程曲线的拟定一、进排汽机构及连接管道的各项损失蒸汽流过个阀门及连接管道时，会产生节流损失和压力损失。表2-1列出了这些损失通常选取范围。表2-1汽轮机各阀门及连接管道中节流损失和压力估取范围 s

二、汽轮机近似热力过程曲线的拟定根据经验，对一般非中间再热凝汽式汽轮机可近似地按图 2-2所示方法拟定近似热力过程曲线。由已知的新汽参数p o 、t o ，可得汽轮机进汽状态点0,并查得初比焓 h °=3304.2kj/kg 。由前所得，设进汽机构的节流损失 △ P °=0.04 R=0.1372 MPa 寻到调节级前压力R = P 0 - △ P °=3.2928MPa 并确定调节级前蒸汽状态点1。过1点作等比熵线向下交于P x 线于2点，查得h 2t =2152.1kj/kg ,整机的理想比焓降（少罟）=h ° -h 2t =330422228=11764j 2kg 。由上估计进汽量后得到的相对内效率 n ri =83.1%,有效比焓降△ ht mac = （ A ht mac f n 『=1176X 0.831=977.3kj/kg ，排汽比接1、Z 两点，在中间3'点处沿等压线下移21?25 kj/kg Z 点，得该机设计工况下的近似热力过程曲线，如图 2-2所示 3.43Mpa 焓 h z =0「hT 二：3304.^-99863 2231kj/872 ，在h-s 图上得排汽点乙用直线连得3点，用光滑连接1、3、 h ° =3304.2kJ/kg 2t h 2t =2152.1kj/kg 3.2928Mp K 3 747 *1 435 C 0.005Mpa

汽轮机课件设计

15 ..第二部分使用说明书一、软件简介汽轮机课程设计教学软件《设计宝典Xp 》是由蚂蚁虫工作室马唯唯开发的。适合热动及相关专业汽轮机课程设计使用。设计汽轮机级数不超过12级。软件特点： 1．查焓熵图由计算机查取，快速，准确。输入输出采用了OLE 高级拖放技术，自动截取数据，无需手动输入。（参见《焓熵查表通》介绍） 2．《新视图1.0》包含了设计中的所有视图，可以直接打印，可以查取各个系数。 3．可以自动生成设计报告。 4．可以随时查看每一步或者每一级的详细计算过程。 5．可以模拟组装汽轮机通流部分。 6．支持dbf 到 xls 文件格式转换。 7．强大的数据逻辑性检测将大大减少人为的错误。 8．可以设计个性化界面。 9．可以播放背景音乐。软件安装最低要求： 1．中央处理器为80486或更高。 2．已设虚拟内存的计算机要求内存在4MB 以上，未设虚拟内存的计算机内存

300MW汽轮机课程设计

300MW汽轮机课程设计（报告书）学院：班级：姓名：学号：二O一六年一月十五日

300MW汽轮机热力计算一、热力参数选择 1.类型: N300-16.67/537/537机组形式为亚临界、一次中间再热、两缸两排气。额定功率:Pel=300MW; 高压缸排气压力prh=p2=3.8896MPa; 中压缸排汽压力p3=p4=0.7979Mpa; 凝汽器压力Pc=0.004698Mpa; 汽轮机转速n=3000r/min; 2.其他参数: 给水泵出口压力Pfp=19.82MPa; 凝结水泵出口压力Pcp=5.39MPa; 机械效率?ni=0.99; 发电机效率?g=0.99; 加热器效率?h=0.98; 3.相对内效率的估计根据已有同类机组相关运行数据选择汽轮机的相对内效率：高压缸，?riH=0.875 ; 中压缸，?riM=0.93; 低压缸?riL=0.86; 4.损失的估算主汽阀和调节汽阀节流压力损失：Δp0=0.8335MPa; 再热器压损ΔPrh=0.1Prh=0.3622MPa; 中压缸联合气阀节流压力损失ΔP‘rh=0.02 Prh=0.07244MPa; 中低压缸连通管压力损失Δps=0.02ps=0.0162MPa; 低压缸排气阻力损失Δpc=0.04pc=0.1879KPa;

二、热力过程线的拟定 1. 在焓熵图,根据新蒸汽压力p 0=16.67 和新蒸汽温度t = 537,可确定汽轮机进气状态点 0（主汽阀前），并查的该点的比焓值h 0=3396.13,比熵s =6.4128,比体积v =0.019896。 2. 在焓熵图上,根据初压p 0= 16.67和主汽阀和调节气阀节533.62流压力损失Δp = 0.8335 以确定调节级级前压力p‘ 0= p -Δp =15.8365，然后根据p‘ 和h 的交点可以确定调节级级前状态点1,并查的该点的温度t‘ 0=533.62,比熵s’ =6.4338，比体积v ‘ =0.0209498。 3. 在焓熵图上,根据高压缸排气压力p rh =3.8896和s =6.546437可以确定高压缸理想出口状态点为2t，并查的该点比焓值h Ht = 3056.864,温度t Ht = 335.743,比体积v Ht =0.066192, 由此可以得到高压缸理想比焓降ΔHt H=h 0-h Ht =339.266 ,进而可以确定高压缸实际比焓降 ΔH i H=ΔH t H×?riH=296.8578,再根据h’rh、ΔH i M和p s可以确定高压缸实际出口状态2，并查得该点比焓值h H =3099.2722,温度t H =351.3652,比体积v H = 0.0687,s H =6.6058。 4. 在焓熵图上，根据高压缸排气压力p rh = 3.8896和再热器压损Δp rh = 0.3622可以确定热再热压力p’ rh =p rh -Δp rh = 3.5274,然后根据p’ rh 和再热蒸汽温度t th =537 确定中压缸进气状态点为3（中压缸联合气阀前），并查的该点的比焓值h’ rh = 3535.213，比熵s‘ rh = 7.2612, 比体积v’ rh =0.1036。 5. 在焓熵图上，根据热再热压力p’ rh = 3.5274和中压缸联合气阀节流压力损失Δp’ rh = 0.07244 ，可以确定中压缸气阀后压力p’’ rh =p’ rh -Δp’ rh = 3.45496 ，然后根据p’’ rh 与h’ rh 的交点可以确定中压缸气阀状态点4，并查得该点的温度t’’ h = 536.7268,比熵s’’ rh = 7.2707，比体积v’’ rh =0.1058。若将中、低压缸的过程线画为一条圆滑曲线，则在前面⑤步之后进行如下步骤：在焓熵图上，根据凝汽器压力pc=0.004698 和低压缸排汽阻力损失Δpc= 0.0001879 可以确定低压缸排汽压力pc’=pc+Δpc= 0.004886 在焓熵图上，根据凝汽器压力pc= 0.004698 和srh’= 7.2612 可以确定低压缸理想出口状态为5t，并查得该点比焓值hct=