xinglei汽轮机课程设计报告

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1、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：B24-8.83/0.981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：24000.00kW转速：3000.00rpm三、课程

2、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≈05.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=286

3、4.9900kJ/kg通流部分理想比焓降(ΔHt(mac))'=Ho-Hc=609.9475kJ/kgDo=3.6*Pel/((ΔHt(mac))'*ηri*ηg*ηm)*m+ΔDDo=3.6*24000.00/(609.9475*0.805*0.970*0.990)*1.05+5.00=197.4012(kJ/kg)6.调节级详细热力计算(1).调节级进汽量DgDg=Do-Dv=196.2012t/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*

4、dm*n/60，Xa=u/Ca，Δht=Ca^2/2u=172.79m/s，Ca=488.80m/sΔht=119.4583kJ/kg在70~125kJ/kg范围内，所以速比选取符合要求。(3)平均反动度Ωm的选取取Ωm=6.40%(4).喷嘴理想比焓降ΔhnΔhn=(1-Ωm)*Δht=(1-0.0640)*119.4583=111.8130(kJ/kg)(5).喷嘴前后压比εn根据h1t=ho-Δhn=3363.1245和So'查焓熵图得到P1=6.0231Mpa，V1t=0.0540m^3/kgεn=Po/

5、Po'=8.8300/8.3885=0.7180根据喷嘴叶型表选择TC-1A喷嘴，出汽角α1=10.00°(6).喷嘴出口汽流速度C1C1t=(2*Δhn)^0.5=(2*111.8130*1000)^0.5=458.70(m/s)C1=φ*C1t=0.970*472.89=458.70m/s(7).喷嘴损失δhnδhn=(1-φ^2)*Δhn=(1-0.970^2)*111.8130=6.6081(kJ/kg)(8).喷嘴出口面积AnAn=Gn*V1t/μn*C1t=54.5003*0.0540/0.970/4

6、58.70=0.0064(m^2)(9).部分进汽度e令y=δhl+δhe=f(e)使其一阶导数为零，即求y的极值，得到e=0.3814(10).喷嘴高度ln=An/(e*π*dm*sin(α1))ln=0.0064/10000.3814/π/1100.0/sin10°=28.0(mm)(11).动叶高度lblb=ln+Δ=28.0+2.5=30.5(mm)(12).检验根部反动度ΩrΩr=1-(1-Ωm)*db/(db-lb)=1-(1-0.0640)*1100.0/(1100.0-30.5)=0.03730.

7、0373在0.03~0.05范围内，符合要求。(13)求动叶进口汽流相对速度w1和进汽角β1tgβ1=c1*sin(α1)/(c1*cos(α1)-u)w1=c1*sin(α1)/sin(β1)δhw1=w1^2/2β1=arctg(458.70*sin10.00°/(458.70*cos10.00°-172.79))=15.94°w1=458.70*sin10.00°/sin15.94°=290.09(m/s)δhw1=290.09^2/2/1000=42.0771(kJ/kg)(14)动叶前蒸汽参数由h1=h

8、1t+δhn和P1查焓熵图得到P1=6.0231MpaS1=6.8111kJ/(kg*K)V1=0.0543m^3/kg(15)动叶理想比焓降Δhb和动叶滞止理想比焓降Δhb(o)Δhb=Ωm*Δht=0.0640*119.4583=7.6453(kJ/kg)Δhb(o)=Δhb+δhw1=7.6453+42.0771=49.7224(kJ/kg)(16)动叶出口汽流相对