Методическая разработка
Дисциплина: ПМ02. МДК02.01.Обслуживание паровых турбин на ТЭЦ
Выполнил: преподаватель УИФ ГБПОУ «ИЭК»
Мелентьева А.А.
Специальность «Тепловые электрические станции»
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
«Сопловые решетки турбины»
Тема: Тепловой расчет суживающихся и расширяющихся сопловых решеток.
Цель: Определение профиля сопла, его высоты и количества сопл на решетке.
Раздаточный материал: HS-диаграмма, альбом профилей осевых решеток турбин.
Порядок выполнения работы
1. Расчет суживающихся сопл
1.1.Из таблицы 1 для своего варианта выбрать заданные параметры пара:
начальное давление Р0;
начальная температура t0;
давление за соплом Р1;
эффективный угол выхода потока из сопла а1;
расход пара через сопловую решетку G;
средний диаметр ступени d.
1.2.Построить процесс расширения пара в сопловой решетке в hS-
диаграмме и определить располагаемый тепловой перепад для неё.
Располагаемый тепловой перепад сопловой решетки
Н01 = h0-h1,кДж/кг,(1)
где h0- энтальпия пара на входе в сопло, кДж/кг (по hS-диаграмме); h1-энтальпия пара на выходе из сопла, кДж/кг (по hS-диаграмме). Теоретическая скорость истечения пара из сопла
Си=44,7*(2)
Скорость звука на выходе из сопла
a1t=,м/c,(3)
где к=1,3 - коэффициент, учитывающий свойства пара;Р1- давление за соплом, Па;
- теоретический удельный объём пара за соплами, м3/кг.(Принимается по h,S – диаграмме)
Число Маха для теоретического процесса в соплах
Расчет производится для суживающегося сопла. Поэтому число Маха должно получиться меньше 0,9 (М1t<0,9). Если М1t>0,9, тогда необходимо изменить давление Р1 за соплом и произвести расчет по новому значению Р1
1.3. Определить по числу Маха М1t, углу входа пара в сопло a0 и эффективному углу выхода потока пара из сопла a1э соответствующий тип сопла и его основные характеристики по таблице 2:
относительный оптимальный шаг опт;
хорда b1 см;
ширина профиля В1, см.
1.4 Определить параметры сопловой решетки
Выходное сечение суживающихся сопл
где µ1 = 0,97 - коэффициент расхода пара в соплах.
Высота сопла
,м
гдее-степень парциальности, принимается е = 0,15-^1, так, чтобы высота сопла[1]
была больше 0,015 м (1^0,015м).
Шаг сопловой решетки
, м
Количество сопл (округлить до целого числа в большую сторону)
,шт
Выходная ширина соплового канала
a1,м
Контрольные вопросы
Что такое Н0?
Что такое Hi?
Чем отличается располагаемый тепловой перепад от действительного?
Что такое относительный внутренний КПД? Что он характеризует?
Что такое термический КПД?
Чем отличается располагаемая мощность турбины от внутренней?
Что такое удельный расход пара?
Как влияет на КПД изменение начальных и конечных параметров пара?
Таблица 1
Варианты | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1.Ро,МПа t0,Pk ,кПа ∆h,кДж/кгG0, т/ч | 12,8 400 3,0 50 100 | 10,0 450 3,5 30 150 | 13,0 380 5,0 20 180 | 14,0 500 3,8 25 160 | 14,5 550 3,4 45 170 | 10,5 420 4,0 35 120 | 9,0 500 4,2 40 200 | 11,0 450 3,8 30 130 | 12,0 460 4,2 25 110 | 13,5 530 5,3 50 140 |
Далее меняются только те параметры, которые указаны в таблице. Остальные остаются без изменения. | ||||||||||
2.Р0,МПа | 10,0 | 12,8 | 14,0 | 12,0 | 10,5 | 14,5 | 11,0 | 9,0 | 14,0 | 11,0 |
3.t0 | 500 | 350 | 500 | 600 | 400 | 380 | 350 | 420 | 550 | 380 |
4. Рк, кПа | 5,0 | 5,2 | 3,5 | 4,2 | 5,0 | 3,2 | 3,0 | 5,0 | 3,4 | 3,0 |
Каждый студент выполняет работу в соответствии со своим вариантом по последней цифре в зачетке