汽轮机原理课程设计12mw凝汽式汽轮机热力设计

1、各专业全套优秀毕业设计图纸课程设计说明书课程设计说明书题题 目目： 12MW 凝凝汽汽式式汽汽轮轮机机热热力力设设计计 2014 年 6 月 28 日一、题目一、题目 12MW 凝汽式汽轮机热力设计二、目的与意义二、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、要求三、要求（包括原始数据、技术参数、设计

2、要求、图纸量、工作量要求等） 主要技术参数：主要技术参数： 额定功率：12MW ； 设计功率：10.5MW ；新汽压力：3.43MPa ； 新汽温度：435 ；排汽压力：0.0060MPa ； 冷却水温：20 ； 给水温度：160 ； 机组转速：3000r/min ；主要内容：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：要求：1、严格遵守作息时

3、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、进度安排四、工作内容、进度安排 1 1、通流部分热力设计计算（、通流部分热力设计计算（9 9天）天）（1 1） 熟悉主要参数及设计内容、过程等熟悉主要参数及设计内容、过程等（2 2） 熟悉机组型式，选择配汽方式熟悉机组型式，选择配汽方式（3 3） 蒸汽流量的估算蒸汽流量的估算（4 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 5） 调节级选型及详

4、细热力计算调节级选型及详细热力计算（6 6） 压力级级数的确定及焓降分配压力级级数的确定及焓降分配（7 7） 压力级的详细热力计算压力级的详细热力计算（8 8） 整机的效率、功率校核整机的效率、功率校核2 2、结构设计（、结构设计（1 1天）天）进行通流部分和进出口结构的设计进行通流部分和进出口结构的设计3 3、绘制汽轮机通流部分纵剖面图一张（一号图）（、绘制汽轮机通流部分纵剖面图一张（一号图）（2 2天）天）4 4、编写课程设计说明书（、编写课程设计说明书（2 2天）天）五、主要参考文献五、主要参考文献汽轮机课程设计参考资料汽轮机课程设计参考资料.冯慧雯冯慧雯 . .水利电力出版社水利电力出

5、版社.1992.1992 汽轮机原理汽轮机原理（第一版）（第一版）. .康松、杨建明编康松、杨建明编. .中国电力出版社中国电力出版社.2000.9.2000.9 汽轮机原理汽轮机原理（第一版）（第一版）. .康松、申士一、庞立云、庄贺庆合编康松、申士一、庞立云、庄贺庆合编. .水利电力出版社水利电力出版社. .1992.61992.6 300MW300MW火力发电机组丛书火力发电机组丛书汽轮机设备及系统汽轮机设备及系统（第一版）（第一版）. .吴季兰主编吴季兰主编. .中国电中国电力出版社力出版社.1998.8.1998.8指导教师下达时间指导教师下达时间 2012014 4 年年6 6月月

6、 1515 日日指导教师签字：指导教师签字：_审核意见审核意见系（教研室）主任（签字）系（教研室）主任（签字） 前 言 汽轮机原理是一门涉及基础理论面较广，而专业实践性较强的课程。该课程的教学必须有相应的实践教学环节相配合，而课程设计就是让学生全面运用所学的汽轮机原理知识设计一台汽轮机，因此，它是汽轮机原理课程理论联系实际的重要教学环节。它对加强学生的能力培养起着重要的作用。本设计说明书详细地记录了汽轮机通流的结构特征及工作过程。内容包括汽轮机通流部分的机构尺寸、各级的设计与热力计算及校核。由于知识掌握程度有限以及二周的设计时间对于我们难免有些仓促，此次设计一定存在一些错误和遗漏，希望指导老师

7、给予指正。 编者 2014 年 6 月 28 日目 录 第一章 12MW 凝汽式汽轮机设计任务书.11.1 设计题目 ： 10.5MW 凝汽式汽轮机热力设计 .11.2 设计任务及内容 .11.3 设计原始资料 .11.4 设计要求 .1第二章 多级汽轮机热力计算.22.1 近似热力过程曲线的拟定 .22.2 汽轮机总进汽量的初步估算 .42.3 回热系统的热平衡初步计算 .42.4 流经汽轮机各级机组的蒸汽两级及其内功率计算 .82.5 计算汽轮机装置的热经济性 .9第三章 通流部分选型及热力计算.133.1 通流部分选型 .13第四章 压力级的计算.164.1 各级平均直径的确定： .16

8、4.2 级数的确定及比焓降的分配： .174.3 各级的热力计算 .18 4.4 第一压力级的热力计算.24第五章 整机校核及计算结果的汇总.305.1 整机校核 .305.2 级内功率校核： .305.3 压力级计算结果汇总 .31参考文献.36第一章第一章 12MW 凝汽式汽轮机设计任务书凝汽式汽轮机设计任务书1.1 设计题目 ： 10.5MW 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

9、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：12MW 设计功率：10.5MW新汽压力：3.43MPa 新汽温度：435 排汽压力：0.0060MPa 冷却水温：20 给水温度：160回热抽汽级数：4机组转速：3000r/min 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

10、纵剖面图一张（A1 图）4.计算结果以表格汇总。第二章 多级汽轮机热力计算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各阀门及连接管道时，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损 失 名 称 符 号估 算 范 围主汽管和调节阀节流损失0pP=（0.030.05）0p排汽管中压力损失cpP=（0.020.06）cp回热抽汽管中压力损失epP=（0.040.08）ep(htmac) t0P0htmacP0himac0Pc0shP0PcPc图 2-1 进排汽机构损失的热力过程曲线二、汽轮

11、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 p0、t0，可得汽轮机进汽状态点 0，并查得初比焓 h0=3310KJ/kg。由前所得，设进汽机构的节流损失 P0=0.04P0，得到调节级前压力 P0= P0 - P0=3.3MPa，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 Px线于 2 点，查得 h2t=2145KJ/kg，整机的理想比焓降=33102145 = 1165KJ/kg。由上估计进macth汽量后得到的相对内效率 ri=84%，有效比焓降 htmac=（htmac）ri=97

12、8.6KJ/kg，排汽比焓 hz=h0 htmac= 3310-978.6 = 2331.4 KJ/kg ，在 h-s 图上得排汽点 Z。用直线连接 1、Z 两点，在中间点处沿等压线下移 25 KJ/kg 得 3 点，用光滑连接 1、3、Z 点，3得该机设计工况下的近似热力过程曲线，如图 2-2 所示 图 2-2 17MW 凝汽式汽轮机近似热力过程曲线h2t=2145kJ/ kg kg kgkkkg kg kg kgkg kg kg kg kg3312z4351165kJ/kg978.6kJ/kgh0=3310kJ/kg25kJ/kg3.43Mpa3.3Mpa0.007Mpahz=2331.4

13、7kJ/kg2.2 汽轮机总进汽量的初步估算一般凝汽式汽轮机的总蒸汽流量可由下式估算：0D t/hDmhPDmgmacte06 . 3式中 汽轮机的设计功率， KW ；eP 通流部分的理想比焓降，KJ/kg ；macth 汽轮机通流部分相对内效率的初步估算值 ；ri 机组的发电机效率 ；g 机组的机械效率 ；mD 考虑阀杆漏气和前轴封漏汽及保证在处参数下降或背压升高时仍能发出设计功率的蒸汽余量，通常取D/D0=3%左右，t/hm 考虑回热抽汽引起进汽量增大的系数，它与回热级数、给水温度、汽轮机容量及参数有关，通常取 m=1.081.25，设 m=1.13 D =0t/h =0.99 =0.97

14、 则mgD0=3.6105001.13/(978.60.990.97)=45.5 t/h蒸汽量D 包括前轴封漏汽量Dl=1.000t/h 调节抽汽式汽轮机通流部分设计式，要考虑到调节抽汽工况及纯凝汽工况。般高压部分的进汽量及几何尺寸以调节抽汽工况作为设计工况进行计算，低压部分的进汽量及几何下以纯凝汽工况作为设计工况进行计算。2.3 回热系统的热平衡初步计算汽轮机进汽量估算及汽轮机近似热力过程曲线拟定以后，就可进行回热系统的热平衡计算。一、回热抽汽压力的确定1. 除氧器的工作压力给水温度和回热级数确定之后，应根据机组的初参数和容量确定除氧器的工作fwtfwz压力。除氧器的工作压力与除氧效果关系不

15、大，一般根据技术经济比较和实用条件来确定。通常在中低参数机组中采用大气式除氧器。大气式除氧器的工作压力一般选择略高于大气压力即 0.118MP。2. 抽汽管中压力损失ep 在进行热力设计时，要求不超过抽汽压力的 10%，通常取=（0.040.08），epepep级间抽汽时取较大值，高中压排汽时取较小值。 3. 表面式加热器出口传热端差t由于金属表面的传热阻力，表面式加热器的给水出口水温与回热抽汽在加热器中凝结2wt的饱和水温间存在温差t=-称为加热器的出口端差，又称上端差，经济上合理的etet2wt端差需通过综合的技术比较确定。一般无蒸汽冷却段的加热器取t=364. 回热抽汽压力的确定在确定了

16、给水温度、回热抽汽级数、上端差t 和抽汽管道压损等参数后，可fwtfwzep以根据除氧器的工作压力，确定除氧器前的低压加热器数和除氧器后的高压加热器数，同时确定各级加热器的比焓升或温升。这样，各级加热器的给水出口水温也就确whwt2wt定了。根据上端差t 可确定各级加热器内的疏水温度，即=+t。从水和水蒸气etet2wt热力性质图表中可查得所对应的饱和蒸汽压力-个加热器的工作压力。考虑回热etep抽汽管中的压力损失，可求出汽轮机得抽汽压力，即=+。在汽轮机近似热力epepepep过程曲线中分别找出个抽汽点得比焓值，并将上述参数列成表格如下：eh表 2-2 18MW 凝汽式汽轮机即热汽水参数加热

17、器号抽汽压力（epMPa）抽汽比焓eh(KJ/kg）抽汽管压损eepp(%）加热器工作压力ep（MPa）饱和水温度et饱和水比焓eh（KJ/kg）出口端差t给水出口水温2wt给水出口比焓2wh（KJ/kg）Hl0.7612965.380.7003165697.385160675.6H20.312286580.2875132.12555.455127.12534.1Hd0.1412695.1170.1177104.25437.020104.25437.02H30.0892634.780.081993.15394.5390.15377.62、各级加热器回热抽汽量计算1. 高压加热器 其给水量为1H

18、Dfw=D0-Dl+Dl1+Dej=45.5-0.6+0.42+0.3=45.62t/h式中 Dl 高压端轴封漏汽量， 0.6t/h； Dl1 漏入 高压加热器的轴封漏气量，0.42 t/h2H Dej 射汽漏汽器耗汽量， 0.3 t/h该级回热抽汽量为：=2.9t/h2111()()fwwweleehDhhDhh2.高压加热器 其热平衡图见 2-11 先不考虑漏入高压加热器的那部分轴封2H2H漏汽量以及上级加热器的疏水量，则该级加热器的计算抽汽量为1lDelD = 2.0t/h21211()()fwwweeehDhhDhh考虑上级加热器疏水流入高压加热器并放热可使本级抽汽量减少的相当量为2H

19、 = 0.18t/h112122()()eeee eeehDhhDhh考虑前轴封一部分漏汽量漏入本级加热器并放热可使本级回热抽汽量减少的相当量为1lD Dt=0.47t/h轴封漏汽比焓值，相当于调节级后汽室中蒸汽比焓，=3098.1kj/kg。1h1h本级高压加热器实际所需回热抽汽量为2H De2=1.9-0.18-0.47=1.35t/h3.（除氧器） 除氧器为混合式加热器。 dH分别列出除氧器的热平衡方程是与质量平衡式：2121()ededelelecwwfwedD hDDDhD hD h 12cwledelefwDDDDDD代入数据解得： 抽汽量除氧器 =0.95t/h edD凝结水量

20、= 40t/hfwD4.低压加热器 3H Pc=Pz=0.006MPa Pc=0.0058MPa 凝结水饱和温度 Tc=35.6 比焓值 hc=148.87 0.3*2302.7/38.862=17.8 tej=3 Tw1=35.6+3=38.6 比焓值 148.87 抽气量3H De3=40*（377.6-148.87）/（2634.7-394.5）*0.98=4.17h/h2.4 流经汽轮机各级机组的蒸汽两级及其内功率计算调节级: 45.5t/h024.367D Pi0=45.5*（3310-2098.1）/3.6=2678第一级组：D1=45.5-0.6=44.9 t/hPi1=D1（h

21、l-he1）/3.6=44.9（3098.12965.3）/3.6=1656kw第二级组：D2=D1-Del=44.9-2.9=42 t/hPi2=D2（he1-he2）/3.6=42（2965.3-2865）/3.6=1170 kw第三级组：D3=D2-De2=42-1.35=40.65t/hPi3=D3（he2-hed）/3.6=40.65（2865-2695.1）/3.6 =1918 kw第四级组：D4=D3-Ded=40.65-0.95=39.7t/hPi4=D4（hed-he3）/3.6=39.7（2695.1-2634.7）/3.6=666 kw第五级组：D5=D4-De3=39.

22、7-4.17=35.53t/h Pi5=D5（he3-he4）/3.6=35.53（2634.7-2331.4）/3.6=2993 kw整机内功率： Pi=Pi=11081kw2.5 计算汽轮机装置的热经济性机械损失 Pm=Pi(1-m)= 11081(1-0.99)=110.81kw轴端功率 Pa=Pi-Pm =11081-110.81=10970.19kw 发电机功率 Pe=Pag=10970.190.97=10641 kw 校核 （11081-10641）/11081100%=1.3% 符合设计工况 Pe=10500kw 的要求，原估计的蒸汽量 D0正确。汽耗率： 4.28kg/(kw.

23、h)3010942003.7425192.47eDdP不抽汽时估计汽耗率： 3.827t/h300010243673.733()24.367 (33052312.8)88.23 0.9853.63.6zmmDdD hhP 汽轮机装置汽耗率： =4.285(3310-675.6)=11275 KJ/(kw.h)0()fwqd hh汽轮机装置的绝对电效率：3600/11275100%=29.8%360036000.3075211706.5elq第三章第三章 通流部分选型及热力计算通流部分选型及热力计算3.1 通流部分选型一 、排汽口数和末级叶片凝汽式汽轮机的汽缸数和排气口数是根据其功率和单排汽口凝

24、汽式汽轮机的极限功率确定的。当汽轮机的功率大于单排汽口凝汽式汽轮机的极限功率时，需要采用多缸和多排汽口，但很少采用五个以上汽缸的。当转速和初终参数一定时，排汽口数主要取决于末级通道的排汽面积。末级通道的排汽面积需结合末级长叶片特性、材料强度、汽轮机背压、末级余速损失大小及制造成本等因素，进行综合比较后确定。通常可按下式估算排汽面积： celzbppA31622m式中 机组电功率， KW ；elp 汽轮机排汽压力，KPa 。cp二 、配汽方式和调节级选型电站用汽轮机的配汽方式有称调节方式，与机组的运行要求密切相关。通常有喷嘴配汽、节流配汽、变压配汽及旁通配汽四种方式。我国绝大多数采用喷嘴配汽方式

25、。采用喷嘴配汽的汽轮机，其蒸汽流量的改变主要是通过改变第一级组的工作面积来实现的，所以该机的第一级又称调节级。调节级各喷嘴组的通道面积及通过其内的蒸汽流量是不一定相同的。调节级型式与参数的选择在设计中是相当重要的，与汽轮机的容量大小、运行方式等因素有关。1调节级选型由于双列级能承担较大的理想比焓降，一般约为 160500KJ/kg；但它的级效率及整机效率较低，在工况变动时其级效率变化较单级小；采用双列级的汽轮机级数较少，结构紧凑，因为其调节级后的蒸汽压力与温度下降较多，所以除调节级汽室及喷嘴组等部件需较好的材料外，汽缸与转子的材料等级可适当降低，从而降低机组造价，提高机组运行的可靠性。故选用双

26、列调节级。2调节级热力参数的选择（1） 理想比焓降的选择目前国产汽轮机调节级理想比焓降选取范围如前所述：双列级约为 160500KJ/kg。故选调节级比焓降为 212 KJ/kg。（2） 调节级速度比的选择aaxu c为了保证调节级的级效率，应该选取适当的速度比，它与所选择的调节级型式有关。通常双列级速度比的选择范围为 0.220.28 。ax （3） 调节级反动度的选择为提高调节级的级效率，一般调节级都带有一定的反动度。由于调节级为部分进汽级，为了减少漏汽损失反动度不适宜选的过大。双列调节级各列叶栅反动度之和不超过 13%20%。故选取=20%。mm3、调节级几何参数的选择（1） 调节级平均

27、直径的选择选择调节级平均直径是通常要考虑制造工艺调节级叶片的高度以及第一压力级的平均直径。一般在下列范围内选取：中低压汽轮机（套装叶轮）取=10001200mm md。（2） 调节级叶型及其几何特性调节级的叶型，尤其是双列调节级的叶型，通常是成组套装选择使用的。国产汽轮机调节级最常用的叶型组合为苏字叶型。故可选择如表 3-1 的叶型：表 3-1 双列调节级的叶型名 称喷 嘴第一列动叶导 叶第二列动叶叶片型线30TC-2B38TP-1B32TP-3A38TP-5A（3）相对节距 和叶片数 Z 的确定t在选取喷嘴和动叶出口角和时，还需要选择相对节距和：=，12ntbtntnntb=。一定的叶型对应

28、有最佳的相对节距范围。所以在选择和时应注意的最佳btbbtbntbt范围内选取。则叶栅的上述各项几何参数选定之后，即可根据平均直径和确定喷嘴ndbd与动叶数， ，然后取整。从叶片强度考虑，通常叶片数偶数。nnnzd e tbbbzd e t（4）汽流出口角和的选择12喷嘴与动叶汽流出口角和对叶栅的通流能力作功大小及效率高低有较大的影响。12决定叶栅出口角大小的最主要因素是对节距和安装角，喷嘴与动叶有一确定的出口角，往往需要通过对叶片数及相对节距的试凑来满足和的要求。12第四章第四章 压力级的计算压力级的计算4.1 各级平均直径的确定：（1）第一压力级平均直径的确定： 选取速度比：0.5，级的理

29、想比焓降aX KJ/kg50th =8540.5=1.006m10.2847matdXh50(2)凝汽式汽轮机末级直径的估取： =1.9mc2mact2140hsinzmGd（3）确定压力级平均直径的变化：在横坐标上取长度为 a 的线段 BD，用以表示第一压力级至末级动叶中心的轴向距离，在 BD 两端分别按比例画出第一压力级的平均直径。根据所选择的通道形状，用光滑的曲线将 AC 两点连接起来，AC 曲线即为压力级各级的直径变化规律，如图 3-1。ABCD112233m-1m-1图 4-1 压力级平均直径变化规律4.2 级数的确定及比焓降的分配：（1）级数的确定： 压力级的平均直径确定： =1.

30、373m(1 1)(22)1mABCDdm压力级平均理想比焓降 （见图 2-5）th =93.03 KJ/kg212.337 ()mtadhx级数的确定：压力级的理想比焓降为： =953.1 KJ/kg 02tpchhh选取重热系数：=0.030.08 （取整）=10.75。故 Z 取 11.(1)ptthZh校核： 取 0.06 （其中 ）1(1)419tparihZKZpiripthh（2）比焓降的分配： 各级平均直径的求取 求得压力级段后，在将图中线段 BD 重新分为（z-1）等分，在原拟定的平均直径变化曲线 AC 上求出各级的平均直径。 各级比焓降的分配 根据求出的各级的平均直径，选取

31、相应的速度比，根据求出各级的比焓降。212.337()tmahdX级 号1234567891011平均直径dm1.0061.0101.01.41.511.661.821.9速度比xa1.460.470.480.4850.490.4950.50.510.520.530.55理想比焓降ht59576067758597108126145.5147理想比焓52.350.353.360.368.78.390.3101.119.3138.140.3降修正值ht338各级比焓降的修正 在拟定的热力过程曲线上逐级作出各级理想比焓降 ht，当最后一级的被压于排汽压力不重合时，必须对分配的

32、比焓降进行修正。 4.3 各级的热力计算 (1)第一列喷嘴热力计算： 一列喷嘴出口汽流出口速度及喷嘴损失 第一列喷嘴中理想比焓降 hn=（1-0.2）/211.9KJ/kg =169.5 初速动能 KJ/kg 20002000cch式中 进入喷嘴的蒸汽初速，m/s0c 滞止理想比焓降 169.5 KJ/kg *0nnchhh 第一列喷嘴出口汽流理想速度 c1t=582.3m/s第一列喷嘴出口汽流实际速度 564.8 m/s11=698.9tcc第一列喷嘴损失 10.02 KJ/kg式中 喷嘴速度系数 第一列喷嘴出口面积 H1=3310-169.5-3140.5 P1=1.7MPa P1/P0=

33、0.496 0.546 0.40.4960.546 An=32.26 2cm 第一列喷嘴出口高度 Ln=16.53mm e=0.7(2)第一列动叶热力计算： 2 . 0m 0b 08. 0gb 12. 0b =14.1KKngnKKKK111111 -11111)12(sinsin）（第一列动叶进口速度及能量损失 动叶进口汽流速度23.4291 .14cos*2 .141*8 .564*2-2 .1418 .564w221进汽角度7 .181 = 0b1w23.429wt2887. 0b7 .38023.429*887. 0wwt2b2o12147 . 4-出口08.246ucosw2-uwc

34、222222 o2221 -222csinwsin动叶进口比焓48.3130h1 18. 0vt295. 0b动叶出口面积 Ab=62.92cm动叶损失 64.19hb动叶进口高度mm53.18253.16lb1动叶出口高度mm16.13l1b动叶出口比焓12.315064.1948.3130hhhb12 v2=0.17 21PP (3)导叶热力计算：导叶出口汽流出口速度及喷嘴损失：导叶中理想比焓降 kg/k96.16212*08. 0hh*tgbgbJ进口 kg/12.3150hh2b1gbKJ出口 kg/k16.313396.16-12.3150ht 1J 18. 0vt 1出口速度 sm

35、c/247h1c22gbt 1 sm/5 .228247*925. 0cctgb1出口汽流角 o1175-22进口高度 16.15216.13lgb漏汽量 s/kg23. 1gbtG出口面积 2gbcm1 .98A出口高度 mm9 .1615sin*899. 0*7 . 01 .98lgb mm74. 1l -lgbgb损失 kg/k4 . 4925. 0-1*2000247h22gbJ）（实际出口焓 kg/k56.31374 . 416.3133h1J(4) 第二列动叶热力计算：理想焓降 kg/k44.25212*13. 0hbJ出口理想焓值 kg/k12.311244.25-56.3137

36、h2tJ a42. 1pt2MPkg/m18. 0v3t2进口相对 s/m2 .102ucosc2-ucw1221 o1111 -140wsincsin出口相对 s/m38.246wt2 s/m62.22938.246*932. 0w2 2218-402损失 kg/k99. 3hbJ余速损失 kg/k3 . 62000112h22cJ动叶出口实际比焓kg/k11.311699. 312.3112hhhbt22J kg/m18. 0v22动叶进口高度 mm9 .18llgb2b动叶顶部漏气量 s/kg52. 1btG动叶出口面积 9 .141wuvt2b2bbGA动叶出口高度 mm1 .19l2

37、b lmm2 . 0-l2b2b（4）轮周功 KJP56.150cosccosccosccoscu22221111111u JPk65.1672u2 %2 .10-22u22u11uPPP轮周效率 %84h0uu级内损失计算 1.WKk61.15v1v121*d100uP22231f kg/k25. 19 .446 .15*3600hfJ 2.l=16.9 hkg/k02.21hlaulJ 3.72. 1dbzkk2ek-e-1cukcuehe2aea0e 4.kg/k4 .3606.10-67.177*64.1252. 132. 1htJ级内功率 1481iP内效率 %5521228.117

38、hbiiG表 4-3 双列调节级热力计算数据表序号名称符号单位喷嘴第一列动叶导叶第二列动叶1蒸汽流量GT/h45.52级前压力P0Mpa3.433级前蒸汽比焓h0KJ/kg33104级前蒸汽比容v0m3/kg0.095级平均直径dmmm11006级后压力p2Mpa1.197级理想比焓降htKJ/kg2128级假象速度cam/s690.89圆周速度um/s141.210速度比xa0.511部分进汽度e0.712进口蒸汽压力p0(p1)Mpa3.2213进口蒸汽温度t0(t1)435340 33032814进口蒸汽比焓h0(h1)KJ/kg33103140.53130.4831

39、50.1215叶栅进汽角1(0)(o)18.714402216进口汽流初速c0(w1)m/s0429.23288.04102.217初速动能hc0(hw1)KJ/kg088.741.489.7318反动度b(g)%120819叶栅理想比焓降hn(hb)KJ/kg169.510.0216.9625.4420叶栅后理想比焓h1t(h2t)KJ/kg3140.53130.483150.123112.1221滞止理想比焓降hn*(hb*)KJ/kg169.5122.116.9625.4422出口汽流理想速c1t(w2t)m/s582.3246.08247246.38度23速度系数()0.950.90.

40、9350.93524出口汽流实际速度c1(w2)m/s564.8246.08276.95229.6225流量系数n0.970.970.970.9726出口面积An(Ab)cm332.3662.998.1141.927叶栅损失hn(hb)KJ/kg10.0241.485.522.7228排汽速度c2m/s11229余速方向a2m/s-77.530余速损失hc2KJ/kg6.331轮周有效比焓降huKJ/kg177.6732轮周效率u%8433单位蒸汽轮周功wuKJ/kg160.5634轮周效率u%8435相对误差u%10.236叶高损失hlKJ/kg21.0237轮周有效比焓降huKJ/kg16

41、3.1738轮周效率u%8639扇形损失hKJ/kg1.7240叶轮摩擦损失hfKJ/kg1.2541部分进汽损失heKJ/kg1.342级有效比焓降hiKJ/kg143.6243级效率i%5544内功率Pikw1481第五章第五章 整机校核及计算结果的汇总整机校核及计算结果的汇总5.1 整机校核一效率与功率的校核 计算出的实际相对内效率与进汽量估算时所估取得相对内效率之相对误差 在 1%内为优，不应大于 3%。二额定功率的保证全机设计功率计算完毕后还应计算该汽轮机在额定功率下所需蒸汽量，并保证通道能通过此蒸汽流量。在选定调节级进汽度时，还需考虑最大功率时的蒸汽流量，并留有足够的余量以保证在初

42、参数降低或被压升高时仍然能发出额定功率。校核: 注：误差大%2 .1184. 084. 0-hhmacii5.2 级内功率校核： 校核: PPP -i%4 . 25.3 压力级计算结果汇总序号1 2 3 4 5 6 项 目蒸汽流量喷嘴平均直径 动叶平均直径级前压力级前温度/干度级前比焓值符号Ddndbp0t0/x0h0单位t/hmmmmMPakJ/kg1 44.90 1006.00 1007.50 1.050 1.0 3098.00 2 44.90 1010 1011.50 0.851.0 3020.23 3 44.90 1060 1061.50 0.651.0 2978.73 4 44.90

43、 1130 1131.50 0.451.0 2934.27 5 42.00 1210 1211.50 0.351.0 2884.05 6 40.65 1300 1301.50 0.291.0 2828.12 7 40.65 1400 1401.50 0.211.0 2764.30 8 40.65 1510 1511.50 0.151.0 2692.46 9 39.70 1660 1661.50 0.0161.0 2614.27 1035.53 1820 1821.50 0.00812523.80 1135.53 1900 1901.50 0.00612423.20 序号7 8 9 10 11

44、12 项 目圆周速度级理想比焓降级假想出口速度速度比平均反动度利用上级的余速动能符号u单位m/skJ/kgm/s%kJ/kg1 141.20 52.3338.78 0.469.500 5.090 2 141.20 50.3323.29 0.479.41.963 141.20 53.3332.01 0.489.81.824 141.20 60.3354.02 0.4859.82.375 141.20 68.3379.11 0.49103.576 141.20 78.3406.84 0.495104.467 141.20 90.3440.90 0.510.76.908 141.20 101.347

45、1.88 0.5110.710.049 141.20 119.3514.62 0.5211.213.1310141.20 138.8562.74 0.5311.719.5511141.20 140.3575.81 0.5512.525.49序号13 14 15 16 17 18 项 目级的滞止理想比焓降喷嘴理想比焓降喷嘴滞止比焓降喷嘴出口理想速度喷嘴速度系数喷嘴出口实际速度符号c1tc1单位m/sm/sm/s1 57.390 47.332 52.422 307.664 0.960 295.358 2 52.26 45.57 47.53 301.89 0.96 289.82 3 55.12 48

46、.08 49.89 310.08 0.96 297.67 4 62.67 54.39 56.76 329.81 0.96 316.62 5 71.87 61.47 65.04 350.62 0.96 336.59 6 82.76 70.47 74.93 375.41 0.96 360.39 7 97.20 80.64 87.54 401.58 0.96 385.52 8 111.34 90.46 100.50 425.34 0.96 408.32 9 132.43 105.94 119.06 460.29 0.96 441.88 10158.35 122.56 142.11 495.08 0.

47、96 475.28 11165.79 122.76 148.25 495.49 0.96 475.67 序号19 20 21 22 23 24 项 目喷嘴损失喷嘴后压力喷嘴后温度/干度喷嘴出口比容 喷嘴出口面积喷嘴出汽角正弦符号p1t1/x1v1tAnsina1单位kJ/kgMPam3/kgcm21 3.711 0.870 1.000 0.282 119.082 0.208 2 3.57 0.76 1 0.36 155.79 0.21 3 3.77 0.54 1 0.46 191.06 0.21 4 4.26 0.45 1 0.68 267.08 0.21 5 4.82 0.21 1 1.01

48、 350.08 0.21 6 5.52 0.17 1 1.64 515.09 0.21 7 6.32 0.10 1 2.55 600.00 0.21 8 7.09 0.07 1 3.41 655.00 0.21 9 8.31 0.01 1 5.46 1362.64 0.21 109.61 0.01 18.23 1709.01 0.21 119.62 0.01 19.30 1929.61 0.21 序号25 26 27 28 29 30 项 目喷嘴出汽角喷嘴节距喷嘴宽度喷嘴数喷嘴高度部分进汽度符号a1tnBnznlne单位mmmmmm1 12.000 38.360 25.000 82.347 1

49、8.141 1 2 12.00 38.36 25.00 82.67 23.64 1 3 12.00 38.36 25.00 86.77 27.62 1 4 12.00 38.36 25.00 92.50 36.22 1 5 12.00 38.36 25.00 99.05 44.34 1 6 12.00 38.36 25.00 106.41 60.72 1 7 12.00 38.36 25.00 114.60 65.68 1 8 12.00 38.36 25.00 123.60 66.48 1 9 12.00 38.36 25.00 135.88 125.68 1 1012.00 38.36 2

50、5.00 148.98 143.91 11112.00 38.36 25.00 155.53 155.64 1序号31 32 33 34 35 36 项 目动叶进口相对速度相应于 w1的比焓降动叶理想比焓降动叶滞止比焓降动叶出口理想速度动叶速度系数符号w1w2t单位m/skJ/kgkJ/kgkJ/kgm/s1 160.454 12.873 4.969 17.841 188.892 0.937 2 155.00 12.01 4.73 16.74 182.97 0.94 3 162.74 13.24 5.22 18.46 192.16 0.94 4 181.44 16.46 5.91 22.37

51、211.51 0.94 5 201.21 20.24 6.83 27.07 232.68 0.94 6 224.82 25.27 7.83 33.10 257.30 0.94 7 249.80 31.20 9.66 40.86 285.87 0.94 8 272.50 37.13 10.84 47.97 309.73 0.94 9 305.97 46.81 13.36 60.17 346.89 0.94 10339.27 57.55 16.24 73.79 384.15 0.94 11339.66 57.68 17.54 75.22 387.86 0.94 序号37 38 39 40 41 42 项 目动叶出口实际速度动叶损失动叶后压力动叶后温度/干度动叶出口比容 出口面积符号w2p2t2/x2v2Ab单位m/skJ/kgMPam3/kgcm21 176.992 2.177 0.850 1