25MW汽轮机课程设计计算书

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25mw凝汽式汽轮机组热力设计说明

. .毕业设计说明书25MW凝汽式汽轮机组热力设计学院：专业：指导教师：2016年6月122702420中北大学（朔州校区）热能与动力工程张志香30MW凝汽式汽轮机组热力设计摘要本课题针对30MW凝汽式汽轮机组进行热力设计，在额定功率下确定汽轮机型式及参数，使其运行时具有较高的经济性，并考虑汽轮机的结构、系统、布置等方面的因素，以达到“节能降耗，保护环境”的目的。

本文首先对汽轮机进行了选型，对汽轮机总进汽量进行了计算、通流部分的选型、压力级比焓降分配及级数的确定、汽轮机级的热力计算、漏气量的计算与整机校核等。

根据通流部分选型，确定排汽口数与末级叶片、配汽方式和调节级的选型，并进行各级比焓降分配与级数的确定；对各级进行热力计算，求出各级通流部分的几何尺寸，相对效率，实际热力过程曲线。

根据热力计算结果，修正各回热抽汽点压力达到符合实际热力过程曲线的要求，并修正回热系统的热力平衡计算，分析并确定汽轮机热力设计的基本参数。

关键词：汽轮机，凝汽式，热力系统，热力计算Thermodynamic design of 30MW condensing steam turbineAbstractThis topic for 30MW steam turbine unit for thermal design, seek appropriate turbine at rated power, to make it run with higher economic and to considered to steam turbine structure, system and arrangement and parts. So it can achieve "energy saving, environmental protection" purpose.Determination of machine, firstly, the steam turbine for the selection of the turbine total inlet were calculated through flow part of the selection pressure enthalpy drop distribution and series, steam turbine thermodynamic calculation, the leakage amount of calculation and check. According to the through flow part of selection to determine the exhaust port number and the last stage blades of steam distribution mode and regulation level selection, and for different levels of specific enthalpy drop distribution and the series of levels with a thermodynamic calculation for at all levels through flow part of the geometry and relative internal efficiency, the actual thermodynamic process curve. According to the thermodynamic calculation results, correction of regenerative extraction steam pressure to conform to the actual thermodynamic process curve, and repair Thermodynamic equilibrium calculation, analysis and determination of the basic parameters of the thermal design of the turbine.keywords:steam turbine, condensing type, thermodynamic system, thermodynamic calculation目录1 绪论 (1)2 汽轮机基本参数确定 (2)2.1原始数据 (2)2.2 汽轮机的基本参数确定 (2)3 汽轮机总进汽量的初步估算 (5)3.1 回热抽汽压力确定 (5)3.2 热经济性初步计算 (6)4 通流部分的选型 (15)4.1 排汽口数与末级叶片 (15)4.2 配汽方式和调节级的选型 (15)4.3 压力级设计特点 (18)5 压力级比焓降分配及级数的确定 (20)5.1 蒸汽通道的合理形状 (20)5.2 各级平均直径的确定 (20)5.3 级数的确定与比焓降的分配 (22)6 汽轮机级的热力计算 (25)6.1 叶型及其选择 (25)6.2 级的热力计算 (27)6.3级的详细计算 (34)7 汽轮机漏汽量的计算与整机校核 (37)7.1 阀杆漏汽量的计算 (37)7.2 轴封漏汽量的计算 (37)7.3 汽封直径的确定 (38)7.4 整机校核 (39)8 结论 (40)致 (41)参考文献 (42)1 绪论蒸汽轮机从1883年第一台实用性机组问世至今，已有100多年的历史[1]。

汽轮机课程设计计算

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
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
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
165 697.3494977 132.125 555.4670148 104.25 437.0437915 94.375 395.3856661

课程设计6[1].1

汽轮机课程设计
肖卓楠
设计题目:25MW中压凝汽式汽轮机热力计算及通流部分尺寸设计工程背景和教学要求：

通过每个学生独立地进行多级汽轮机的热力计算，可以使学生进一步巩固所学汽轮机原理和系统的基本知识。掌握汽轮机本体的设计原则、方法、和步骤。增强学生对汽轮机原理及系统的进一步理解。
设计基本参数选择

设计要求

1.汽轮机结构和形式的选择； 2.汽轮机热力系统的计算； 3.汽轮机通流部分的主要尺寸的计算； 4.汽轮机功率和主要技术经济指标的计算 5.根据计算结果设计绘制的汽轮机本体通流部分纵刨面图 6.编制一本具有详细计算过程的计算说明书
主要设计内容

1.汽轮机及各级进汽量的初步估算。 2.级焓降分配和级数的确定。 3.根据焓降分配进行各级的详细热力计算。 4.对计算结果进行必要的修正。
修正以后的各级比焓降分配在拟定热力过程曲线上，并找出相应的各级回热抽汽压力，并与前边回热系统计算所得抽汽压力比较，并适当调整使其统一。对回热系统重新计算，确定各级抽汽量，并确定汽机各级组蒸汽量。
（1）级平均直径变化：
50m m
数比x
25cm
第一级的直径估取
d
1 m

60 x 1 G 1 t
CY
（
DJ2 DJ1
轴封漏汽
GJ2
（1）抽汽压力确定: a.用等温升或等焓升分配原则得到各加热器出口水温tfw及对应焓； b.各加热器内疏水温度：te’=tfw+＆t 从而查表知其对应饱和蒸汽压力pe’； c.各级回热抽汽压：pe=pe’+△pe，同样查表知对应抽汽比焓，
d.在拟定的热力过程曲线上找到抽汽压力和焓值所对应的抽汽点。注意：除氧器及压力的选择。传热端差＆的和抽汽压损△pe的选择。

高压25mw背压式汽轮机的热力设计

高压25mw背压式汽轮机的热力设计
热力设计是指对功能与结构性能要求的功率、热力、机械和实际工况等方面进行设计。

以下是高压25mw背压式汽轮机的热力设计流程：
1.确定基本参数：包括汽轮机额定功率、额定转速、进出口汽温、压力等参数。

2.计算热力过程：根据热力循环原理和各部件的特点，逐一计
算各过程的热力参数，如进出口压力、温度、熵值等。

3.流体力学分析：对汽轮机内流体进行分析和计算，确定各部
件的流量、速度、压力损失等参数。

4.参数计算：计算各部件的参数，包括叶轮的外形、内部结构、材料等。

5.设计绘图：绘制各部件的工程图纸，确定各部件的结构、连
接方式和大小。

6.试算与验证：进行试算和验证，检查各参数是否符合要求，
确定是否需要进行修正。

7.性能预测：基于设计参数和各部件的性能，预测汽轮机的热
力性能和机械性能。

8.制造和调试：基于设计图纸和性能预测，进行汽轮机的制造和调试工作，实现汽轮机的正常运转。

N25-3.5435汽轮机通流部分热力计算

第一节25MW汽轮机热力计算一、设计基本参数选择1. 汽轮机类型机组型号： 435。

机组形式：单压、单缸单轴凝器式汽轮机。

2. 基本参数额定功率：P el=25MW；新蒸汽压力P0=，新蒸汽温度t0=435℃；凝汽器压力P c=；汽轮机转速n=3000r/min。

3. 其他参数给水泵出口压力P fp=；凝结水泵出口压力P cp=；机械效率ηm=发电机效率ηg=加热器效率ηh=4. 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，ηri=83%5. 损失的估算主汽阀和调节汽阀节流压力损失：ΔP0==。

排气阻力损失：ΔP c===。

二、汽轮机热力过程线的拟定（1）在h-s图上，根据新蒸汽压力P0=和新蒸汽温度t0=435℃，可确定汽轮机进气状态点0（主汽阀前），并查得该点的比焓值h0=kg，比熵s0=kg（kg·℃），比体积v0= kg。

（2）在h-s图上，根据初压P0=及主汽阀和调节汽阀节流压力损失ΔP0=可以确定调节级前压力p0’= P0-ΔP0=，然后根据p0’与h0的交点可以确定调节级级前状态点1，并查得该点的温度t’0=℃，比熵s’0= kg（kg·℃），比体积v’0= kg。

（3）在h-s图上，根据凝汽器压力P c=和排气阻力损失ΔP c=，可以确定排气压力p c’=P c+ΔP c=。

（4）在h-s图上，根据凝汽器压力P c=和s0=kg（kg·℃）可以确定气缸理想出口状态点2t，并查得该点比焓值h ct=kg，温度t ct=℃，比体积v ct= m3/kg，干度x ct=。

由此可以的带汽轮机理想比焓降kg，进而可以确定汽轮机实际比焓降kg，再根据h0、和p c’可以确定实际出口状态点2，并查得该点的比焓值h c2=kg，温度t c2=℃，比体积v c2= m3/kg，干度x c2=。

（5）若不考虑末级余速损失，直接到步骤（6），若考虑末级余速损失，则有第四章中Δh c2的计算方法得到kJ/kg，然后沿压力线p c’下移kJ/kg得3点，并查得该点比焓值 h c3=kJ/kg，温度t c3=℃，比体积v c3= m3/kg，干度x c3=。

25MW汽轮机课程设计计算书

25MW双抽调节式汽轮机热力设计_毕业设计

本科毕业设计（论文）25MW双抽调节式汽轮机热力设计学院材料与能源学院专业热能与动力工程（热电方向）年级班别 2008级（2）班学号 xxxxxxx学生姓名 XXX指导教师罗向龙2012年 6 月广东工业大学毕业设计任务书题目名称25MW双抽调节式汽轮机热力设计学生学院材料与能源学院08级热能与动力工程(热电方专业班级向)2班姓名XXX学号XXXX一、课程设计的内容设计CC25/8.83/4.0/1.0双抽调节式汽轮机，主要内容为原则性热力系统设计及通流部分热力设计。

汽轮机原则性热力系统设计：确定主蒸汽和再热蒸汽系统、旁路系统、回热加热（回热抽汽及疏水）系统、给水系统、除氧系统、主凝结水系统、补水系统、锅炉排污系统、供热系统、厂内循环水系统等。

级的通流部分设计：根据给定设计参数完成对汽轮机的焓降分配，级数选择，速比和叶型选取，效率假定并验证等一系列过程；绘制原则性热力系统图和汽轮机主要部件图。

二、课程设计的要求与数据课程设计的要求是：(1)分析并确定汽轮机热力设计的基本参数，如汽轮机容量、进汽参数、转速、排汽压力或循环水温度、回热加热级数及给水温度、供热汽轮机的供汽压力等。

(2) 分析并选择汽轮机的型式、配汽机构型式、通流部分形状及有关参数。

(3) 拟定汽轮机近似热力过程线和原则性热力系统，进行汽耗量与热经济性的初步计算。

(4) 根据汽轮机运行特性、经济要求及结构强度等因素，比较和确定调节级的型式、比焓降、叶型及尺寸等。

(5) 根据流通部分形状和回热抽汽压力要求，确定压力级的级数，并进行各级比焓降分配。

(6) 对各级进行详细的热力计算，求出各级流通部分的几何尺寸、相对内效率和内功率，确定汽轮机的实际热力过程线。

(7) 根据各级热力计算的结果，修正各回热抽汽点压力以符合实际热力过程线的要求。

(8) 根据需要修正热力计算结果。

(9) 绘制流通部分及纵剖面图。

三、课程设计应完成的工作按照给定的设计条件,确定流通部分的几何参数，力求获得较高的相对内效率。

汽轮机课程设计说明书

目录一、课程设计的目的和要求 (2)二、设计题目 (2)三、设计工况汽轮机进汽量的确定 (2)1、设计工况的功率 (2)2、设计工况汽轮机进汽量的近似量 (2)四、调节级热力计算 (3)1、调节级部分相关参数的确定 (3)2、喷嘴部分计算 (4)3、第一列动叶部分计算 (5)4、导叶部分计算 (7)5、第二列动叶部分计算 (8)6、各项损失计算 (10)7、调节级焓降及功率 (11)五、压力级热力计算 (12)1、压力级级数的确定 (12)2、压力级的部分相关参数的确定 (12)3、反作用度的选取及喷嘴部分计算 (12)4、动叶部分计算 (13)5、各项损失计算 (14)5、压力级焓降及功率 (15)六、功率校核 (15)七、总结分析 (16)附：数据汇总表 (17)一、课程设计的目的和要求课程设计是一个综合性的学习过程。

目的在于总结和巩固已学得的基础理论，培养查阅资料、进行工程计算、识图和绘图能力，并在实践过程中吸取新的知识。

具体要求是按照给定的设计条件,选取相关参数，进行详细的调节级和压力级的热力计算，确定汽轮机流通部分的尺寸,以求达到较高的汽轮机效率。

二、设计题目机组型号：B50-8。

82/3.43机组型式：多级冲动式背压汽轮机新汽压力：8。

82 Mpa新汽温度：535。

0℃排汽压力：3。

43 Mpa额定功率:25MW转速：3000 rpm三、设计工况汽轮机进汽量的确定1、设计工况的功率汽轮机设计工况的选取，一般按其在电网或热网中承担的负荷的性质决定. 本课设设计汽轮机承担基本负荷,故其设计工况的功率Ne为额定功率，以便在运行过程中获得最高的平均效率.2、设计工况汽轮机进汽量计算1、配汽方式：喷嘴调节2、调节级型式：双列级。

3、参数选取(1)设计功率=额定功率=经济功率=25 MW（2）汽轮机相对内效率ηri=70.00％(3)机械效率ηm=99%（4）发电机效率ηg=97%4、近似热力过程线拟定（1)进汽节流损失ΔP0=0.03×P0=0.2646 Mpa调节级喷嘴前P0’=0。

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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=999.6KJ/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 E2.汽轮机进汽量D○ηm=0.99 ηg=0.97 m=1.15 △D=0.03D OD0=/ h i macηmηg*m+△D=3.6*20000*1.15/(93*0.99*0.97)+0.03△D=107.19 t/h2.抽汽压力确定采用大气式除氧器压力为0.118 MP A饱和温度为104.3℃3. 回热抽汽流量的计算(1) H1高加给水量 △D e =0.5 △D L1=0.77 △D C =1 Dfw=D 0-△D C +△D L1+△D ej=107.19-1+0.77+0.5=107.46 t/h抽汽量△D e1(h e1-h e1’) ηjr = D fw (h W2-h w1)21'11()107.46(697.4592.04)5.01()0.98(3024730.17)fw w w el jr e e D h h D h h η--∆===--（t/h ）（2）H2高加抽汽量 21'2'22()107.46*105.2855.07()0.98(2888619.27)fw w w e e e jrD h h D h h η-∆===-- （t/h ）H1疏水流入H2放热 ''1211'22760.17619.275.01*0.2452888619.27e e e ee e e h h D D h h --∆=∆==-- (t/h)考虑前轴封漏汽'211'223098619.270.77*0.842888619.2l e l e l e e h h D D h h --∆=∆==-- (t/h) '221 5.070.2450.84 3.985e e ele l e D D D D ∆=∆-∆-∆=--= (t/h) (3) H d 除氧器''12121()ed ed e e l e cw w fw ed D h D D D h D h D h ∆+∆+∆+∆+=112cw l e ed e fw D D D D D D +∆+∆+∆+∆=2.35(/)ed D t h ∆= 94.8(/)cw D t h =(4)H3低加213'33105.4695.65* 4.54(/)()(2644402.2)*0.98w w e cw e e jr h h D D t h h h η-∆===--(5)H4低加'214'44''3433'44'443105.4695.65* 4.64(/)()(2492300.9)0.98402.2300.94.59*0.22(/)2492300.94.640.22 4.42(/)w w e cw e e jr e e e ee e e e e e e h h D D t h h h h h D D t h h h D D D t h η-∆===----∆=∆==--∆=∆-∆=-=回热系统的校验1234123450e e ed e e D D D D D D ααααα∆+∆+∆+∆+∆++++=5.01 3.985 2.35 4.54 4.420.19342107.19++++==341094.8 4.54 4.420.8009107.19cw e e l n D D D D D α-∆-∆+∆--===1100.011nii α=-=<∑4. 流经各级组蒸汽量及其功率调节级 0109.19(/)D t h =0010()6133.653.6i D h h P KW -==第一级组 10107.191106.19(/)l D D D t h =-∆=-=111130983024106.1921793.6 3.6e i h h P D kw --===第二级组 211106.19 5.01101.18(/)e D D D t h =-∆=-= 230242888101.1838223.6i P kw -==第三级组 32297.175(/)e D D D t h =-∆= 32888276497.193347.93.6i P kw -==第四级组 4397.195 2.3594.85(/)ed D D D t h =-∆=-=42764264494.84831603.6i P kw -==第五级组 54394.875 4.4090.335(/)e D D D t h =-∆=-=52644349290.3353813.53.6i P kw -==第六级组 65490.335 4.4285.95(/)e D D D t h =-∆=-=62492230486.534485.883.6i P kw -==整机功率606134217938223347316038144485i ij j P P ===++++++∑26941kw =5. 计算汽机装置的热经济性机械损失: (1)22189.1(10.99)269m i m P P kw η=-=-= 汽机轴端功率: 22189.122226671n i m P P P kw =-=-= 发电机功率: 26671*0.9725870e n g P P kw η=== 功率大于25000KW,合格汽耗率: 0(.)10001071904.13()2130825870.78kg kw h e D d P === 不抽汽估计汽耗率:'0(.)0010001071903.74()()107.19*999.62700.973.63.6kg kw h z m g D d D h h P η===-⎡⎤⎡⎤--⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦汽轮机装置的热耗率(.)0() 4.13*(3304697.3)10765.67()kg kw h fw q d h h =-=-=绝对电效率 3600360033.44%10765.67el q η=== 25MW 凝汽式汽轮机热平衡计算数据6. 双列速度级的热力计算（1）速度级的选择选择双列速度级（195-250KJ/Kg ）选择焓降为250kj/kg.故速度级的参数为：0107.19(/)D t h = 0 3.43()P MPa = 0435t =℃250(/)t h kJ kg ∆= 0.25a X =1. 喷嘴热力计算 (1) 喷嘴理想焓降'(1)250*0.85212.5(/)n t b gb b h h kj kg ∆=∆-Ω-Ω-Ω==(2) 喷嘴进口状态参数0 3.3P MPa = 03304/h kj kg = 00435t C = 3010.53/kg m ρ=(3) 喷嘴出口状态参数由△h n 可以从H-S 图上查得:1 1.4p MPa = 31 6.25/t kg m ρ= 13091/t h kj kg =(4) 喷嘴形状的确定前后压比: 10 1.40.420.5463..3n cr p p εε===<= 选用渐缩型喷嘴. (5) 喷嘴出口速度理想速度: 1651.9(/)t c m s === 速度系数0.97ϕ=实际速度: 110.97*627.69632.36(/)t c c m s ϕ=== 喷嘴出口汽流偏转角1δ 喷嘴出口汽流方向角115o α=111sin()sin αδα+=0sin150.2716256=10.76o δ=(6) 轮周速度u10.25*632.36158.09(/)a u X c m s ===(7) 速度级的平均直径d m6060*158.091.0069()3.14*3000m u d mn π=== (8)喷嘴出口面积A n277.51n A cm ===(9) 喷嘴出口高度l n177.51 1.6sin 0.6*3.14*100.69*sin15n n om A l cm e d πα=== 选取部分进汽度e=0.6则叶高l n =16mm>15mm(10)喷嘴损失n h ζ∆22(1)(10.99)*250*0.8512.56(/)n n h h kj kg ζϕ=-=-=2. 第一列动叶热力计算(1) 动叶进口汽流的相对速度(2) 根据C 1,U 1作速度三角形，由余弦定理可得：1w=482.03(/)m s ==1111111sin()608.86sin15.13sin sin463.62oc w αδβ--+==20.87o=(3) 动叶出口汽流相对速度因为0b Ω= 则21482.03(/)t w w m s == 查图, 0.878b ϕ=220.878*482.03423.22(/)b t w w m s ϕ===复速级动叶出口汽流角21(35)o oββ=--取0220.87317.87o o β=-= (4) 动叶绝对速度2c =275.93(/)m s ==112222cos 423.22cos17sin sin 275.93ow c βα--==26.24o =(5) 动叶进口状态参数喷嘴出口实际状态点参数动叶比焓 113091.512.563104/t n h h h kj kg ζ=+∆=+= 由H-S 图查得动叶进口密度31 6.25/kg m ρ= (5)动叶进口高度 (△r △t 由表1-1查得)'1b n n l l l r t =+∆=+∆+∆15.80.5 1.517.8mm =++=(6)动叶出口面积1071903360022106.27()0.93*482.03*6.25b b b t t G A cm w μρ===(b μ 由图1-11查得)(7)动叶出口高度 12106.2718sin 0.6*3.14*100.6sin17.87b b om A l mm e d πβ=== '1118.5180.5b b l mm -=-=(8)动叶损失22222482.03(1)(10.878)26.6/22000tb w h kj kg ϕϕ∆=-=-= (9)动叶出口汽流状态参数动叶出口比焓 21310426.63130.6(/)b h h h kj kg ϕ=+∆=+=查H-S 图得:出口密度32 6.28/kg m ρ=因为0bΩ=则12p p =3. 导叶热力计算(1) 导叶中汽流的理想比焓降0.05*25012.5(/)gb gb t h h kj kg ∆=Ω∆==(2)导叶出口汽流理想状态参数由导叶进口状态( 第一列动叶出口状态)参数和△h gb 从H-S图查得导叶出口压力 '1 1.6p MPa =导叶出口比焓 '123118/t gb h h h kj kg =-∆=导叶出口密度 '316.18/kg m ρ=(3)导叶出口汽流理想速度'1318.02(/)t c m s ===导叶出口实际速度''110.918*318.02291.94(/)gb t c c m s ϕ===(gb ϕ由图1-18查取) 导叶出口汽流角'12(510)26.64 5.6421o o o o o αα=--=-=(4)导叶进口高度'18.2220.2gb b b l l l r t mm =+∆=+∆+∆=+=(6) 导叶顶部漏汽量'1()gbt t gb gb t G e d e μπδ∆=+gb m d d ≈ 'gb gb l l ≈0.6*0.6*3.14(1.00690.021)*100.45(/)gbt G kg s -∆=+=(7) 导叶出口面积10719023600''10.45159.00.938*318.02*6.18gbgb gb t G A cm c μρ-===(8) 导叶出口高度'1158.4423sin 0.6*3.14*100.69*sin 21gb gb om A l mm e d πα=== '2320.8 2.8gbgb l l mm -=-=(9) 导叶损失'2221318.02(1)(10.918)7.93/22000t gb c h kj kg ϕ∆=-=-=(10) 导叶出口汽流实际状态参数导叶出口焓 ''1131187.933125.93/t gb h h h kj kg =+∆=+= 由H-S 图查得导叶出口密度 '31 6.26/kg m ρ= 4. 第二列动叶热力计算 (1) 动叶中汽流的理想比焓降''0.1*25025/b b n h h kj kg ∆=Ω∆==(2) 动叶出口汽流理想状态参数'''213125.93253100.93/t b h h h kj kg =-∆=-= 由H-S 图查得动叶出口压力 '2 1.5p MPa =动叶出口密度 '32 5.56/tkg m ρ=(3) 动叶进口相对速度'1w == 155(/)m s ='''1111'1sin 291.9sin 21sin 42.5155o oc w αβ-=== (4) 动叶出口汽流相对速度相对理想速度:'2272.07/t w m s === 相对实际速度:'''220.928*272.07252.48(/)b t w w m s ϕ===('b ϕ由图1-18查得) 动叶出口汽流相对速度角''21(78)42.514.528o o o o o ββ=--=-=(5) 动叶出口汽流绝对速度'2c == 135.10(/)m s ='''11222'2sin 252.48sin 28sin sin 61.3135.10oow c βα--=== (6) 动叶损失'22'222207.07(1)(10.928) 5.13/22000t b w h kj kg ζϕ∆=-=-=(7) 余速损失'22'22135.109.1/22000c c h kj kg ∆===(8) 动叶出口汽流实际状态参数动叶出口实际比焓 '''223100.93 5.13/t b h h h kj kg ζ=+=+(9) 动叶进口高度'''223225b gb gb l l l t r mm =+∆=+∆+∆=+=(10) 动叶顶部漏汽量''''12()bt b b t G e d l μπδ∆=+由于'b m d d =,'22b b l l =根部反动度''''' 1.00691(1)1(10.1)0.0791.0070.025b brmb b d d l Ω=--Ω=--=--顶部反动度'''''1.0070.0251(1)1(10.077)0.121.0070.025b bbt r b b d l d l --Ω=--Ω=--=++'0.6*0.6*3.14(1.0070.025)*10bt G -∆=+0.78/kg s =(11) 动叶出口面积''107190'23600''''''2222 1.051800.943*272.07*5.56b bt bb t t b t t G G G A cm w w μρμρ-∆-==== ('b μ由图1-11查得) (12) 动叶出口高度'2'218029sin 0.6*3.14*100.7sin 28b b om A l mm e d πβ=== '2225.1250.1b b l l mm -=-=5. 轮周功校核1KG 蒸汽所做的轮周功1''''1111112222cos()cos cos cos 158.09632.36cos15.76275.93cos 26.64291.94cos 21135.10cos 61.3188.18/u o o o oP u c c c c kj kgαδααα⎡⎤=++++⎣⎦⎡⎤=+++⎣⎦=2''12()u t n b gb b c P h h h h h h ζζζζ=∆-∆+∆+∆+∆+∆250(12.5626.67.93 5.139.6)188.54/kj kg=-++++=2111210.3%1%u uuP P P η-∆==< 计算符合要求 6. 轮周效率'20()t n b gb b c u u th h h h h h h E h ζζζζη∆-∆+∆+∆+∆+∆∆==∆250(12.5626.67.93 5.139.6)75.27%250-++++==7. 级损失的计算(1) 叶轮摩擦损失'3212()1002f u p k dρρ+∆=32158.09 6.25 6.181.2()1.00729.881002kw +== 136003600*29.88 1.0035/107190ff p h kj kg D ∆∆===(2) 叶高损失'''1122()/7n gb gb b b b b l l l l l l l l =++++++(1620.22317.8182525.1)/720.72()mm =++++++= 2*188.1818.164(/)20.72l u a h h kj kg l ∆=∆==(3) 部分进汽损失鼓风损失31(1)2c w e a e B e X e ξ=--310.40.55*(10.6)*0.250.0028640.62=--= 0.002864*2500.7161(/)w w u h h kj kg ξ∆=∆==斥汽损失20.016**0.250.6*1.007n s e a n z c X ed ξ==0.0135=00.0135*250 3.375/s s h E kj kg ξ∆===1.2 3.75 4.95(/)e w s h h h kj kg ∆=∆+∆=+=(4) 导叶及动叶顶部漏汽损失''gbt btt u G G h h G∆+∆∆=10719036000.450.78(118.1815) 4.26(/)kj kg +=-=8. 级的功率i i P G h =∆*''121071903600()*[250(12.5626.67.93 5.139.6 4.95 3.375 4.269.1)4957.4()t n b gb b c e c f t G h h h h h h h h h h kw ζζζζ=∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆-∆=-++++++++= 9. 级的效率0154.361.72%250i i h E η∆===7. 压力级的确定及焓降的分配 1. 第一压力级的平均直径1md == =1.11m2. 凝汽式汽轮机末级直径的估算1660z md mm===4θ=3. 平均理想焓降的计算各级组的直径及反动度各级的理想焓降估算**0020,x ,0.037c n P h h P ∆∆=根据和由焓熵图可得22 1.1512.337()87.73/0.431t h kj kg ∆== 23 1.2512.337()99.01/0.441t h kj kg ∆== 24 1.3512.337()88/0.441t h kj kg ∆== 25 1.3512.337()128.07/0.456t h kj kg ∆==26 1.6612.337()135.84/0.50t h kj kg ∆==级的平均理想焓降123456()110.01/6t t t t t t h h h h h h h kj kg ∆+∆+∆+∆+∆+∆∆==级数目的确定(1176250)(10.05)(1)/10110.1pt t Z h h α-+=∆+∆=≈比焓降分配辅助表格8.回热系统抽汽压力的重新确定(1) H1高加给水量Dfw=D 0-△D C +△D L1+△D ej=107.19-0.75+0.58+0.5 =107.52 t/h抽汽量△D e1(h e1-h e1’) ηjr = Dfw(h W2-h w1)21'11()107.52(723622.83)4.7()0.98(3074740)fw w w el jr e e D h h D h h η--∆===--（t/h ）(2) H2高加21'2'22()107.52(622.38531)4.45(/)()0.98(2904649.6)fw w w e e e jrD h h D t h h h η--∆===--''1211'22749649.64.73*0.212904649.6e e e ee e e h h D D h h --∆=∆==--(t/h) '211'223098.1649.40.580*0.632094649.6l e l e l e e h h D D h h --∆=∆==-- (t/h) '221 4.450.210.63 3.61 (t/h)e e ele l e D D D D ∆=∆-∆-∆=--=(3) H d 除氧器''12121()ed ed e e l e cw w fw edD h D D D h D h D h ∆+∆+∆+∆+=112cw l e ed e fwD D D D D D +∆+∆+∆+∆=2(/)ed D t h ∆= 96.6(/)cw D t h =(4) H3低加213'33372256.0996* 5.13(/)()(2608393.78)*0.98w w e cwe e jr h h D D t h h h η--∆===-- (5) H4低加'214'44''3433'44'443256.09171.1796* 3.29(/)()(2470280.8)0.98393.78276.753.29*0.27(/)2500276.753.290.27 3.02(/)w w e cw e e jr e e e ee e e e e e e h h D D t h h h h h D D t h h h D D D t h η--∆===----∆=∆==--∆=∆-∆=-=回热系统的校验1234123450e e ed e e D D D D D D ααααα∆+∆+∆+∆+∆++++=4.73 3.6125.13 3.0216.04107.19++++==3410.8332cw e e l n D D D D D α-∆-∆+∆==110.00240.011nii α=-=<∑流经各级组流量及其功率调节级 0107.19(/)D t h =0010()58963.6i D h h PKW -== 第一级组 10107.190.75106.44(/)l D D D t h =-∆=-=111131463074106.442128.83.6 3.6e i h h P D kw --=== 第二级组 211106.44 4.73101.73(/)e D D D t h =-∆=-=230742904101.7148033.6i P kw -== 第三级组 32298.11(/)e D D D t h =-∆=32904274898.114251.43.6i P kw -==第四级组 4398.11296.11(/)ed D D D t h =-∆=-=42748260896.1137383.6i P kw -== 第五级组 54396.11 5.1390.98(/)e D D D t h =-∆=-=52608250090.982729.43.6i P kw -==第六级组 65490.98 3.0287.96(/)e D D D t h =-∆=-=62500230487.964788.93.6i P kw -==整机功率6049442847.73065.33241.42766.52224.53126i ij j P P ===++++++∑28334kw =装置热经济性机械损失 (1)28334(10.99)283m i m P P kw η∆=-=-= 汽机轴端损失 2833428328051n i m P P P kw =-∆=-= 发电机功率 28051*0.9727209.79e n g P P kw η=== 汽耗率 0(.)10001071903.93()279209kg kw h e D d P === 不抽汽估计汽耗率 '0(.)0010001071903.28()()107.19*11762830.973.63.6kg kw h z m g D d D h h P η===-⎡⎤⎡⎤--∆⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦汽机装置热耗率(.)0() 4.26*(3304723)10995()kg kw h fw q d h h =-=-=绝对电效率3600360032.7%10995el q η===9.压力级第九级第十级的详细热力计算演示 1.级的比焓降分配(1)焓降t h ∆= 104kj/kg初焓 0h =2500 初压 0p =0.037MP 初速 092.45/c m s = 反动度 0.2m Ω=等熵滞止焓降 2*108.432000tt c h h ∆=∆+=(2) 蒸汽在动叶的理想比焓降：**0.2*108.321.66b m t h h ∆=Ω==2.喷管的热力计算 ⑴ 喷管前后的蒸汽参数根据o p ,o x 2c h ∆以*n h ∆由h-s 图得喷管滞止压力*o p =0.037 滞止比焓*o h ∆=2540.3 滞止密度*0ρ=0.223/kg m 喷管前比焓0h =2500喷管后压力1p =0.017MP 理想密度 1t ρ=0.1253/kg m理想比焓 1t h =2418⑵ 喷管截面积形状的确定等熵指数 k=1.035+0.1o x =1.129临界压比 cr ε=k 121k k ⎛⎫ ⎪-⎝⎭⎛⎫⎪+⎝⎭=0.566喷管前后压力比 n ε=0.016/0.035=0.457因为n ε≤0.457，所以汽流在喷管出口为超声速流动但是n ε>0.3~0.4 故喷管应该是渐缩型超音速斜切部分达到超音速。