Проект паровой турбины конденсационной типа к-15-3,5

1. Чертеж паровой турбины конденсационной паротурбинной установки типа к-15-3,5, А0
2. Поперечный разрез паровой турбины типа к-15-3,5, А1

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 74 листах. В проекте выполнена разработка конструкции конденсационной паровой турбины типа К-15-3,5 с расчетом ее проточной части.

Приведено описание конструкции турбины. Агрегат предназначен для привода генератора электрического тока мощностью 15,000 МВт. Соединение роторов и генератора выполнено с помощью упругой муфты. Турбина выполнена одновальной и одноцилиндровой. В конструкцию проточной части включена двухвенечная ступень скорости, которая применяется в качестве регулирующей, и ступени давления в количестве пятнадцати штук. Корпус – литой. Седла клапанов запрессованы в паровой коробке. Внутри нее подвешены четыре регулирующих клапана на поперечной траверсе. Сопловая и паровая коробки выполнено как одно целое. Крепление коробки к верхней половине корпуса выполнено с помощью фланца. Набор насадных дисков выполнен с двух сторон. Периферийные и концевые уплотнения имеют форму гребешков, которые закреплены в корпусе. Применено гидравлическое регулирование. Установка главного масляного колеса центробежного насоса выполнена на переднем конце вала турбины. Предусмотрены отборы пара на РППВ за ступенями 4, 7, 9 и 11. На всех рабочих лопатках имеется бандаж, за исключением последних трех дисков. Фиксация дисков на валу выполнено попарно в осевом направлении с помощью стальных полуколец, которые вставлены в канавки вала.

Определен расчетный режим работ турбины. Расчетный режим определят размеры проточной части турбины. Он характеризуется максимальным КПД преобразования энергии. Мощность турбины на расчетном режиме составляет 12750 кВт. Определена частота вращения ротора – 3000 об/мин. В качестве способа регулирования принято сопловое регулирование.

Описан выбор регулирующей ступени. В составе проточной части агрегата содержится первая регулирующая и последующие нерегулируемые ступени. В качестве регулирующей - может использоваться одновенечная ступень давления или двухвенечная ступень скорости.

 В турбине применена двухвенечная ступень скорости типа КС-Б. Для нее рассчитаны значения:

Проведен выбор расчетного варианта регулирующей ступени с определением ориентировочной степени парциальности 0,290, номинального давления в камере 1,753 МПа и числа сопел – 26. Для проектируемой турбины принято число регулирующих клапанов – 4 шт. Для ступени вычислены скорости: истечения пара из сопел, его входа и выхода в рабочие каналы венца и направляющего аппарата. Рассчитаны потери энергии в лопаточных решетках.

Сделана разработка нерегулируемых ступеней. Определены ориентировочные параметры последней ступени: средний диаметр 1,448 м, окружная скорость 227,451 м/с, тепловой перепад 82,484 кДж/кг. Аналогичные расчеты выполнены для первой нерегулируемой ступени и промежуточных ступеней давления. Тепловой расчет нерегулируемых ступеней выполнен по аналогии с расчетом регулируемой ступени.

Приведены треугольники скорости нерегулируемых ступеней. Разработан эскиз проточной части турбины. Построен тепловой процесс для 8-й нерегулируемой ступени.

Выполнен расчет осевого усилия, действующего на ротор турбины. Определены значения усилий: действующее на полотно диска – 815,243 Н, на венец рабочей лопатки – 785,872 на диафрагменное уплотнение - 1626,044 Н. Описаны требования к материалам цельнокованых, сварных роторов и валов сборных роторов.

Приведены технико-экономические показатели турбины с определение значений: суммарная внутренняя мощность 11,352 МВт, внутренний тепловой перепад 869,749 кДж/кг, внутренний перепад энтальпий 1030,290 кДж/кг, удельный расход пара 0,001121 кг/кДж, топлива – 1,044×10^-4 кг/кДж. Сделано определение размеров патрубков отбора пара из турбины.

Разработаны мероприятия по технике безопасности. В работе спроектирована конденсационная паровая турбина типа К-15-3,5, предназначенная для привода генератора электрического тока мощностью 15,000 МВт, с расчетом ее проточной части.

В программе: Компас 3D v