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汽轮机课程设计(低压缸)

汽轮机课程设计(低压缸)

目录第一章摘要...................... ...................... . (2)第二章汽轮机热力计算的技术条件和参数.............. ..3 第三章汽轮机低压部分介绍...................... . (4)第四章拟定汽轮机近似热力过程曲线 (5)第五章回热系统的计算 (7)第六章低压缸的压力级的级数和排汽口数的确定 (9)第七章各级详细的热力计算...................... .......... ..10 第八章参考文献...................... ....... .. (15)第九章总结 (16)第一章摘要本次课程设计主要对200MW亚临界冲动式汽轮机通流部分（低压缸）进行了详细的设计和计算。

先后完成了汽轮机近似热力过程曲线的拟定、原则性回热系统的计算、低压缸进汽量的估算、低压缸级数的确定、比焓降的分配和各级详细的热力计算，初步完成了汽轮机低压缸的设计。

汽轮机是以水蒸气为工质，将热能转变为机械能的外燃高速旋转式原动机。

它具有单机功率大、效率高、运转平稳、单位功率制造成本低和使用寿命长等优点。

汽轮机是现代化国家中重要的动力机械设备。

汽轮机设备是火电厂的三大主要设备之一，汽轮机设备及系统包括汽轮机本体、调节保安油系统、辅助设备及热力系统等。

汽轮机本体是由汽轮机的转动部分（转子）和固定部分（静子）组成，调节保安油系统主要包括调节气阀、调速器、调速传动机构、主油泵、油箱、安全保护装置等；辅助设备主要包括凝汽器、抽气器、高低压加热器、除氧器、给水泵、凝结水泵、凝升泵、循环水泵等；热力系统主要指主蒸汽系统、再热蒸汽系统、旁路系统、凝汽系统、给水回热系统、给水除氧系统等。

汽轮机是以水蒸气为工质，将热能转变为机械能的外燃高速旋转式原动机。

它具有单机功率大、效率高、运转平稳、单位功率制造成本低和使用寿命长等优点。

汽轮机是现代化国家中重要的动力机械设备。

汽轮机课程设计..共28页PPT

汽轮机课程设计..共28页PPT
汽轮机课程设计..
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。

56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左

《汽轮机》课件一、绪论

《汽轮机》课件一、绪论
注意：蒸汽参数表示法和汽轮机类型有关
例题：N300-16.7/537/537型汽轮机 表示为凝汽式、额定功率为300MW，新蒸汽压力为16.7MPa， 新蒸汽温度为537℃再热蒸汽温度为537℃的中间再热式汽轮机
State Grid of China Technology College
汽轮机的型号举例： N100-9.8/535-10 CC25-8.82/0.98/0.118 B50-8.82/0.98 CB25-8.82/0.98/0.118
效率高
3.汽轮机的用途
火力发电厂
State Grid of China Technology College
核电站
主要用途：在火力发电厂和核电站中驱动发电机
State Grid of China Technology College
其他用途：驱动其他设备。 驱动船舶螺旋桨
State Grid of China Technology College
汽轮机的外观
State Grid of China Technology College
二、汽轮机的发展史
1883年， Laval （瑞典）研制出第一台轴流式汽轮机3.67kW
1920给水回热汽轮机
1925第一台中间再热汽轮机
70年代后，进入百万级
汽轮机主要制造业：
GE Co.（General Electric Corporation) 美国通用电气公司（冲动式）
WH Co. (Westing House Electric Corporation) 西屋 （反动式）
BBC (Brown Boveri Co.)
瑞士
（反动式）
AA (Alsthon-Atlantague Co.)

汽轮机转动部分PPT学习教案

汽轮机转动部分PPT学习教案

叉型叶根
这种叶根的叉尾直接插入轮缘
槽内，并用两排铆钉固定叉尾数可
根据叶片离心力大小选择。叉型叶
根强度高、适应性好，被大功率汽
轮机末几级广泛采用。叉型叶根加
工方便，便于拆换，但装配时比较
费工，且轮缘较厚，钻铆钉孔不便
，所以整锻转子和焊接转子不宜采
用。
第5页/共49页
枞树型叶根
这种叶根沿轴向直接装入轮缘相应的 枞树槽中。这种叶根承载能力强叶根齿数 可根据离心力大小决定，同时拆装容易， 故被大功率的调节级和末几级采用。但由 于其加工面多，精度要求高，所以受到限 制。
第20页/共49页
高频激振力----第二类激振力
由于喷嘴出口边缘有一定厚度， 使叶片每经过一个喷嘴时，所受的蒸 汽作用力就要突然变化一次，因而产 生一次激振力，由于喷嘴的数量较多 ，故激振力的频率较高称为高频激振 力。高频激振力对短叶片的影响较大 ，因短叶片的自振频率较高，在高频 激振力的作用下容易引起共振。
第37页/共49页
盘车装置的作用
防止转子受热不均匀产生热弯曲 而影响再次启动或损坏设备； 可以用来检查汽轮机是否具备运 行条件。
第38页/共49页
对盘车装置的要求：
盘车装置既能盘动转子，又 能在汽轮机转子转速高于盘车 转速时自动脱开，并使盘车装 置停止转动。
第39页/共49页
汽轮机的盘车装置分为：低速盘车（3~5转/分）
汽轮机转动部分
会计学
1
按叶型部分的横截面变化规律 ，可把叶片分为:
等截面叶片(直叶片）和变截面叶片 （扭曲叶片）。
按工作原理不同分为:
冲动式叶片和反动式叶片 。
第1页/共49页
（二）、叶根
叶根是叶片与轮缘相连接的部分，它的结构

汽轮机课件设计

汽轮机课件设计

汽轮机课件设计15..第二部分使用说明书一、软件简介汽轮机课程设计教学软件《设计宝典Xp 》是由蚂蚁虫工作室马唯唯开发的。

适合热动及相关专业汽轮机课程设计使用。

设计汽轮机级数不超过12级。

软件特点：1．查焓熵图由计算机查取，快速，准确。

输入输出采用了OLE 高级拖放技术，自动截取数据，无需手动输入。

（参见《焓熵查表通》介绍）2．《新视图1.0》包含了设计中的所有视图，可以直接打印，可以查取各个系数。

3．可以自动生成设计报告。

4．可以随时查看每一步或者每一级的详细计算过程。

5．可以模拟组装汽轮机通流部分。

6．支持dbf 到 xls 文件格式转换。

7．强大的数据逻辑性检测将大大减少人为的错误。

8．可以设计个性化界面。

9．可以播放背景音乐。

软件安装最低要求：1．中央处理器为80486或更高。

2．已设虚拟内存的计算机要求内存在4MB 以上，未设虚拟内存的计算机内存至少要16MB内存，安装后不少于15MB的自由空间。

3．与windows配套的鼠标。

《新视图1.0》介绍(1)《新视图1.0》中包含了课程设中使用的各幅图，每一幅图中的符号都有解释，只需鼠标移到符号上即可。

(2)系数采用鼠标移动查取。

当鼠标移动时，横纵坐标值会变化。

(3)压力级平均直径确定采用作图法，Array采用计算机作图，快速准确。

点击详细过程可以看到每一段的长度，改变比例尺寸后会从新量取。

《焓熵查表通》介绍理论来源：焓熵查表采用国际公式化委员会（IFC）提供的标准计算公式。

软件特点；(1)计算和输出可采用国际单位和工程单位。

系统默认已知参数为国际单位。

(2)查出来参数与水／水蒸气性质表上的数据有所误差。

误差均小于1/100。

(3)采用了自动对位数字输入，系统会自动切换成英文状态输入小数。

(4)可以判断在计算机范围内的两个性质参数对应的状态。

(5)可以根据焓值来判断熵值的大小范围。

(6)数据可以手动输入也可以使用拖放技术。

操作说明：(1)焓、熵、压力、比容、一般取4位小数，温度和干度一般取2位小数进行计算。

汽轮机培训讲义(PPT59页)

汽轮机培训讲义(PPT59页)
叶轮工作时，主要承受的力有以下几种。 1、叶轮自身质量引起的离心力。 2、叶片、围带和拉筋引起的离心力。 3、套装转子由于叶轮套装在轴上的过盈产生的接触应力 4、在较高温度区域内的叶轮以及在透平启动过程中，叶
若工艺过程中有某一个压力的蒸汽用不完 时，就把这股多余的蒸汽用管路注入汽轮 机中的某个中间级内，与原来的蒸汽一起 工作，这样就可以从多余的蒸汽中获得能 量，得到一部分有用功，作为蒸汽热量的 综合利用，称为注入式汽轮机。
另外，汽轮机按工作原理可分为冲动 式、反动式、冲动与反动组合式汽轮机； 按结构可单级汽轮机、多级汽轮机和速度 级汽轮机。
汽轮机培训讲义
第一章 概述
汽轮机又叫蒸汽透平，它是以水蒸汽为工质，转子按一定方向作旋转运动的 连续工作的原动机。广泛地应用于发电、船舰、冶金、石油、化工等工业部 门，已有一百多年的历史。
工业汽轮机是指除去中心电站、中心热电站及船舰用汽轮机以外的其它有关 行业中使用的汽轮机都统称为工业汽轮机。三十年代冶金工业加速了工业汽 轮机的发展，尤其是六十年代初期高压离心式压缩机用于合成氨、乙烯生产， 使工业汽轮机获得极其广泛地使用。
3.汽轮机的转速易于调节，变转速运行的灵敏性及稳定性使工业生产的实际 要求获得满意地实现，自动化控制十分方便；
4.汽轮机的防爆、防潮性比电动机好，可以露天运行，在化工等防爆要求严 格的场所使用汽轮机，安全性好。
5.汽轮机起动几乎不用电，减少对电网供电的依赖性，使运行费用降低。 6.汽轮机在高转速下效率更高，因此用它来驱动在高速运转的离心式压缩机、
泵等，这样机组运行时经济性好。 7.便于实现热能的综合利用，这是最主要的优点。
第二章 汽轮机的分类
1.按热力过程分类： 1）凝汽式汽轮机： 纯凝汽式汽轮机一般简

汽轮机学习课件.ppt

汽轮机学习课件.ppt

5 0 5 E /5 0 5 本 身 具 备 断 电 延 时 功 能 ， 以 便 断 电 时 顺 利 地 切 换 到 U P S 供 电 。 （ 8 ） 5 0 5 /5 0 5 E 的 三 种 模 式 程序模式：停机状态下对调节器进行编程组态，或者在运行中查看编程内容。 运行模式：调节器接收参数和指令，运行程序，对机组进行有效控制。 服务模式：故障诊断及内部参数的更改。 所有的模式的操作都可以就地在面板上操作完成。 运行时一些常用的指令可以通过组态好的开关量输入来完成。 通 信 方 式 有 两 种 ： A S C II， R T U 除了个别功能外，以上三种模式的决大多数操作都可以通过通信完成。 (9 )基 本 控 制 原 理 图
3、 25M W电 液 调 节 系 统 典 型 案 例 (1) 组 成 505E CPC 调 节 滑 阀 (2)油 路 图 ： P1 高 压 ：
f3 P1 P01 f2 f1 P1 f03 P1 f01 P02 f02 P2 P2
错 油 门 油 动 机 等
低 压 ：
（ 3） 液 压 弹 簧
P1,S1
(4)保 安 部 分 ： 轴 向 位 移 遮 断 器 ： 危 急 遮 断 器 、 危 急 遮 断 油 门 ： 电 磁 阀 启 动 阀 ： 油 路 遮 断 阀 ： 湿 式 电 磁 换 向 阀 压 力 变 换 器 甩 负 荷 保 护 ：
2、 青 汽 厂 K D 系 列 调 节 系 统 图 （ 1）
传 感 器
(9 )电 液 转 换 器 C PC V o ith 阀 D D V 阀 摩 根 阀 等
电 器 部 分 ： 电 源 （ 2 4 V D C ）、 信 号 输 入 （ 4 ～ 2 0 m A ）、 输 出 液 压 部 分 ： 压 力 源 （ 高 压 油 ）、 泄 油 、 工 作 油 压 特 点 ： 信 号 输 入 （ 4～ 20m A ） 与 工 作 油 压 成 线 形 关 系 调 整 ： 通 过 电 位 器 调 整 工 作 油 压 ， 使 其 输 出 压 力 与 输 入 的 信 号 一 一 对 应 并 且 为 设 计 值 。 高 频 震 荡 ： 防 卡 涉

汽轮机PPT课件

汽轮机PPT课件
第六章 汽轮机设备
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
电厂设备照片
整体1 整体2 晾水塔 磨煤机 集控室1 集控室2 集控室3 变电站1 变电站2 吹灰器1 吹灰器2 吹灰器3
燃烧器1 燃烧器2 除尘设备 下降管 主蒸汽和再热蒸汽管 风压仪 汽包 汽包水位计 一次风机 送风机
• 在多级汽轮机中，一级的余速损失常可部 份或全部被下一级所利用。
一、汽轮机的级
一、汽轮机的级
• 按照受力形式，汽轮机的级分为：
➢冲动级 ➢反动级
• 按照工作特点，汽轮机的级分为：
➢速度级 ➢压力级
• 汽轮机第一级的通流面积随负荷而改变， 故该级又称为调节级。调节级以后的其他 级统称为压力级。
三、汽轮机的分类和型号
• 汽轮机的型号用来表示汽轮机的热力特点、出力 及进汽参数规范等。
变型设计次序 蒸汽参数 额定功率（MW) 汽轮机类型
• N300－16.7／538／538 • 凝汽式汽轮机、额定功率300MW、新蒸汽压力
16.7MPa、温度538℃、再热蒸汽温度538℃。
三、汽轮机的分类和型号
汽轮机内的能量转换
➢工作蒸汽先在喷管内进行膨胀，压力降 低而速度增大，形成一股高速汽流，此 高速汽流喷射到动叶上，推动转子转动， 因而使蒸汽的热能转变为机械能。
蒸汽热能
汽流的动能
机轴上的机械能
喷管内
动叶内
汽轮机的基本作功单元－“级”
• 级：汽轮机的基本做功单元。
一、汽轮机的级
• 蒸汽从汽轮机的进口开始，依次轴向通过 串联布置的各个级，在每一级内都将一部 分热能转变为机械功。

汽轮机设备及运行课件PPT(105页)

汽轮机设备及运行课件PPT(105页)
《汽轮机设备及运行》课件
（4） 4 汽轮机的工作原理
第一节 级的一般概念
一、汽轮机的级、级内能量转换过程
1、汽轮机的级：是由一组安装在喷嘴汽室或隔板上的 静叶栅和一组安装在叶轮上的动叶栅所组成，它是 汽轮机作功的最小单元。
2、级内能量转换过程：具有一定压力、温度的蒸汽通 过汽轮机的级时，首先在静叶栅通道中得到膨胀加 速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动能，然后进 入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同时 又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转 变为旋转机械能。通过冲动和反动两种作用实现。
（2）减少喷嘴组数，减小两喷嘴组间的间隙，使该间隙小于等于喷嘴节距，可减小斥汽损失。
12
（二）压力级和速度级
按蒸汽的动能转换为转子机械能的过程不同，还 把汽轮机和级分为压力级和速度级。 1、压力级：蒸汽的动能转换为转子机械能的过程在 级内只进行一次的级。叶轮上只装一列动叶栅，故又 称单列级。可以是冲动级，也可以是反动级。 2、速度级：转换过程进行一次以上的级。可以是双 列或多列的。只有一列喷管，后面有两列或更多列动 叶片。采用最多的是双列速度级，又称复速级。速度 级是冲动式的，可以看作是单列冲动级的延伸。做功 能力很大，但效率低。常用于单级汽轮机和中、小型 多级汽轮机的第一级。
8
冲动式汽轮机的结构特点：因为汽流在动叶 栅内膨胀量较少，所以动叶栅的截面形状是 近似对称的。因为动叶栅前后压力相差较小， 没有太大的轴向力作用在转子上，所以冲动 式汽轮机可以采用质量轻，结构紧凑的轮盘 式转子。同样可以采用较大的径向间隙，从 而提高汽轮机运行的灵活性。但是喷嘴叶栅 前后存在较大的压力差，为了减少喷嘴叶栅 与轴之间间隙的漏汽量，要尽量减小间隙的 直径，所以设计为隔板结构，把喷嘴装在隔 板的外环上，在隔板的内孔装有汽封片。

汽轮机工作原理和结构 ppt课件

汽轮机工作原理和结构 ppt课件

蒸汽热能 动能 机械能ppt课件 Nhomakorabea5
冲动式汽轮机工作原理
蒸汽在喷嘴中发生膨胀， 压力降低，速度增加， 热能转变为动能。高速 汽流流经动叶片3时，由 于汽流方向改变，产生 了对叶片的冲动力，推 动叶轮2旋转作功，将蒸 汽的动能变成叶轮轴旋 转的机械能。这种利用 冲动力作功的原理，称 为冲动作用原理。
ppt课件
17
汽轮机的结构
汽轮机由转动部分和静止部分所组成。 汽轮机转动部件的组合体称为转子，它包 括主轴、叶轮(或转鼓)、动叶栅、联轴器 及装在轴上的其他零件。蒸汽作用在动叶 栅上的力矩，通过叶轮、主轴和联轴器传 递给发电机或其他设备，并使它们旋转而 作功。汽轮机的静止部分包括基础、台板 (机座)、汽缸、喷嘴、隔板、汽封、轴承 等部件，但主要是汽缸和隔板。
ppt课件
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汽轮机剖面图
ppt课件
19
汽轮机转子
汽轮机转子在高温蒸汽中高速旋转， 不仅要承受汽流的作用力和由叶片、叶轮 本身离心力所引起的应力，而且还承受着 由温度差所引起的热应力。此外，当转子 不平衡质量过大时，将引起汽轮机的振动。 因此，转子的工作状况对汽轮机的安全、 经济运行有着很大的影响。
调节抽汽式汽轮机
部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热，其余蒸汽作 功后仍排入凝汽器。
中间再热式汽轮机
新蒸汽经汽轮机前几级作功后，全部引至加热装置再次加热到 某一温度，然后再回到汽轮机继续作功。
ppt课件
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汽轮机的分类-2
按工作原理分类 冲动式汽轮机 按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机 反动式汽轮机 按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机 混合式汽轮机 由按冲动原理工作的级和按反动原理工作的级组合而成 的汽轮机称为混合式汽轮机

汽轮机讲课PPT演示课件

汽轮机讲课PPT演示课件
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四、真空泵结构、原理。
如右图为水环泵的 工作原理示意图，水环 泵是由叶轮、泵体、吸 排气盘、水在泵体内壁 形成的水环、吸气口、 排气口等组成的。
叶轮被偏心的安装在 泵体中，当叶轮按顺时 针方向旋转时，进入水 环泵泵体的水被叶轮抛 向四周，由于离心力的 作用，水形成了一个与泵腔形状相似的等厚度的封闭的水 环。水环的上部内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的下部
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5、汽轮机进汽
(1)汽轮机高压缸进汽
a.蒸汽品质符合要求。
b.蒸汽参数符合要求。
(2)汽轮机中压并汽条件
a.高压调门开度大于15%。
b.中压蒸汽压力＞1.5MPa、过热度大于50℃。
(3)低压并汽：
a.低压蒸汽压力＞1.5 kg/cm2.
b.温度大于＞200℃。
c.低压旁路减压阀开度大于20%时。
(5)监视机组转子静止的膨胀、差胀、振动、轴承温度
(6)注意高压缸排汽管必须充分疏水，防止管道水冲击。
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汽轮机的停机——只有一种定参数方式 (1)燃机减负荷至排烟温度565℃，汽机高压调门开始以 20%/min速率关闭。当排烟温度小于524℃时，高压调门速 关。 (2)当高压调门开度小于15%时中压过热蒸汽至再热器入口 调门即时全关。 (3)当机组解列转速小于75%，低压调门关闭。 (4)投入盘车后，关闭高中压汽缸的抽真空阀，可以减小 高中压缸的上下温差，给机组启动带来方便。
汽轮机设备及运行
1
讲课要求：
一、汽轮机基本结构。 二、汽轮机起停要注意的事项。 三、汽轮机起停监控（重点）。 四、真空泵结构、原理。
2
Hale Waihona Puke 一、汽轮机基本结构 1、汽轮机的组成 2、机组的死点 3、汽轮机的热工监控点 4、主汽门的结构

汽轮机课程设计..PPT课件

汽轮机课程设计..PPT课件

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19
（三）整机相对内效率核算及修正
1．整机相对内效率的核算 （1）计算效率ηri" ηri"= ΣΔhi/(Δhtmac) （2）计算误差Δηri（与初选值比较） Δηri=ηri-ηri"
.
20
2．修正方法
（1）如果Δηri＜1% 认为计算结果满足要 求，不必修正
（2）如果Δηri＞3% 应按照ηri'重新作热力 计算
(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。 .
2
(9) 绘制流通部分及纵剖面图。
设计流程
初拟整机 初估进汽
过程线
流量
调节级计算
假设⊿hηiΩm d m
调整
整机校核
过程线 速度三角形
局部参数调整
压力级 详细计算
压力级焓降分配假设
⑤给水回热系统及参数：采用两级加热器,一级除氧器。
.
8
图1 给定题目的回热加热系统图
.
9
4．近似（全机）热力过程线的拟
定
拟定方法“见课程设计参考资料”P37页 （1）进汽机构的节流损失ΔPo
阀门全开时，ΔPo=(0.03~0.05)Po，通常取调节级喷嘴 前Po'=0.95Po （2）排汽管中压力损失ΔPc ：对于本机,认为Pc'=Pc， 即 ΔPc=0 （3）末级余速损失δhc2 ：本机取C2=70m/s （4）调节级效率 调节级效率较低，而中间级效率较高。假定调节级 ηri=70% 而调节级后压力Pa=5.88Mpa， 作为初拟热力 过程线的参数。可采用分段拟定热力过程线。（后边 压力级数分配用）

汽轮机课程设计

汽轮机课程设计

汽轮机课程设计汽轮机课程设计第一部分汽轮机课程设计任务及要求一、设计任务：1.任选一组参数，分析并确定热力设计的基本参数，分析并选择汽轮机型式、配汽机构形式、通流部分形状及有关参数；2.拟定汽轮机近似热力过程曲线和原则性热力系统，进行汽耗量、回热系统热平衡及热经济性的初步计算；3.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形式、比焓降、叶型及尺寸；4.根据通流部分形状和回热抽汽点的要求，确定压力级的级数和排汽口数，并进行各级比焓降分配；5.对各级进行热力计算，求出各级通流部分的几何尺寸、相对内效率和内功率，确定汽轮机实际的热力过程曲线；6.根据各级热力计算结果，修正各回热抽汽点压力以符合实际热力过程曲线的要求，修正回热系统热平衡计算结果；7.根据需要修正汽轮机热力计算结果；8.绘制通流部分及纵剖面图（手工或CAD绘制）。

二、设计要求：1.运行时有较高的经济性；2.不同工况下工作时均有高的可靠性；3.在满足经济性和可靠性的同时，还应考虑到汽轮机的结构紧凑，系统简单，布置合理，成本低廉，安装与维修方便，以及零件的通用化和系列等因素。

第二部分选题以及参数题目：多级汽轮机热力过程设计基本参数：汽轮机额定功率（Pr, kW）：50000汽轮机设计功率（Pe, kW）：45000汽轮机初压（p0, Mpa）：8.9汽轮机初温（t0, 0C）：535汽轮机工作转速（n, r/min）：3000汽轮机排气压力（p/c, Mpa）：0.0049给水温度（tfw, 0C）：217冷却水温（tcl , 0C）：20凝汽器出口水温（tc , 0C）：31.5给水泵压头（pfp, Mpa）：13.73凝结水泵压头（pcp, Mpa）：1.33射汽抽气器汽耗量（ΔDej, t/h）：1.2射汽抽气器出口水温（tej, 0C）：38.68射汽抽气器比焓降（Δhej,kJ/kg）：558.3回热级数（Z, 级）：5第三部分多级汽轮机设计一、分析并选择汽轮机型式、配汽机构形式、通流部分形状及有关参数(一)分析确定汽轮机设计的基本参数1.汽轮机容量：额定功率Pr=50MW 设计功率Pe=45MW2.进汽参数：（1）新汽参数汽轮机初压P0=8.9Mpa 汽轮机初温t0=535℃（2）再热蒸汽参数再热温度tz=535℃3.排汽压力汽轮机排气压力Pc=0.0049Mpa 冷却水温tc1= 20℃4.汽轮机转数汽轮机工作转速n=3000r/min5.给水温度和回热级数给水温度tfw=217℃回热级数Z=5级6.其他参数凝汽器出口水温tc=31.5℃给水泵压头Pfp=13.73MPa凝结水泵压头Pcp=1.33Mpa射汽抽气器汽耗量Δdej=1.22t/h射汽抽气器出口水温tej=38.68℃射汽抽气器比焓降Δhej=558.3kJ/k(二)分析并选择汽轮机型式、配汽机构形式、通流部分形状1.汽轮机型号Pc和冷却温度tc1可知为：凝气式汽轮机。

(培训体系)汽轮机培训教材(PPT).

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（培训体系）汽轮机培训教材(PPT)前言为加强运行人员的技术培训，早日给以后机组的安全稳定运行奠定一个良好的理论基础，特编写该培训教材。

本书主要依据《汽轮机设备》、《电力安规》、《设备说明书及技术规范》等资料，内容主要包括汽机方面的各个主要系统、机组起停及运行维护、主要试验等。

因水平有限，并且受到资料欠缺的限制，尽管我们作了较大努力，但肯定存在不少谬误，万望大家批评并斧正。

编者2002．2．06目录第一章循环水系统第二章开式水系统第三章闭式水系统给水系统及泵组运行第四章凝结水系统第五章给水系统及泵组运行第六章辅汽系统第七章轴封汽系统第八章真空系统第九章主、再热蒸汽及旁路系统第十章汽轮机供油系统（润滑油、EH油）第十一章发电机氢气系统第十二章发电机密封油系统第十三章发电机定子冷却水系统第十四章DEH操作说明第十五章汽轮机的启停第十六章汽轮机快速冷却装置第十七章汽机试验第一章循环水系统一、系统概述循环水系统在全厂各种运行条件下连续供给冷却水至凝汽器，以带走主机及给水泵小汽轮机所排放的热量。

循环水系统并向开式冷却水系统及水力冲灰系统供水。

补给水系统向循环水系统中的冷却水塔水池供水，以补充冷却塔运行中蒸发、风吹及排污之损失。

在电厂运行期间循环水系统必须连续的运行。

该系统配置有自动加氯系统，以抑制系统中微生物的形成。

补充水系统采用弱酸处理，使循环水系统最大浓缩倍率控制在5.5倍左右。

为维持循环水系统的水质，系统的排污水部分从冷却塔水池排放，部分从凝汽器到冷却塔出水管上排放供除灰渣系统，有补充水系统补充循环水系统中的水量损失。

凝汽器冷却水量按夏季凝汽量时冷却倍率为55倍计算。

夏季工况时主机排汽量A(1226.8)T/H。

小机排汽量191.4T/H，则凝汽器冷却水量为（A+B）*55=78000T/H二．循环水塔：我厂每台汽轮发电机组，配一座自然通风双曲线型冷水塔；安装三台循环水泵；一条循环水压力进、水管道。

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（2）级数确定与比焓降分配：
A： 级数确定：
Z Ht (1 )
hm
（取整数）
压力级组理想焓降：
Ht

ht1 ht 2
ht3 ht 4 6
ht5 ht6源自压力级平均理想焓降hm

ct2 2

1u (
2 xt
)2

1 dn
( 2 60xt
)2
（1）
注意：ɑ为重热系数，凝汽式0.03-0.08，先估取再校核
50mm 50.63 51.36 52.07
53 53.86 55.13 56.88
58.5 61.02
66
•
数比x
• 注意：得到各级焓降后，要在拟定的热力过程曲线逐级作出各级理想 焓降，若最后一级排汽压力和所设计的背压线不重合，就需对分配焓 降进行修正。
3.级的详细热力计算。
采用速度三角形法，根据相应公式计算通流部分主要尺寸，热力参数 和级的热效率、内功率。具体内容如下:
• 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
1.汽轮机及各级进汽量的初步估算
1.近似热力过程线的拟定： h0
1 2
p0 P0' t0
T温度 ΔHi
ΔHt
12-20kj
Pc0' pc
S熵
2.汽轮机进汽量的估算：
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。
（2)抽汽量的确定：用各加热器热平衡式计算各段的抽 汽量 .
例如：2号高加：
hg2'
GJ2
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
叶片数和其节距。 （4）轮周功和轮周效率计算，检查计算正确性。 （5）计算各项能量损失，确定级的内效率和内功率。
（具体计算过程参考课本第一章第六节：级的热力过程计算。）
4.计算结果的修正
1.级的相对内效率、内功率校核。
热力计算所得实际相对内效率、内功率与进行进汽量估 算所取的相对内效率、内功率值的相对误差要在1%以内优， 不能大于3%。
参看设计指导书表2-5
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
• 汽轮机容量：25MW、 • 蒸汽初参数：3.43 MPa、435 ℃ • 排汽参数：冷却水温20 ℃ 、背压0.005-0.006
MPa • 转 速：3000 r/min • 前轴封漏汽与轴封加热器耗汽量为0.007D0，轴封
加热器焓升21kj/kg • 加热器效率：0.98 注意：冷却水温和排汽背压相互对应，可自行选择，
（1）级平均直径变化：
50mm 51 53 55.5 57.7 66
数比x 25cm
第一级的直径估取
最末级直径估取
d
1 m

60x1G1t 2ne1lnun sin1
dz

2z Gz 2H t c2l sin 2
注意：蒸汽合理通流的选择。（要达到光滑变化） 压力级平均直径变化变化规律：作图法的应用。
例如：
Z H t (1 ) 939 (1 0.06) 10.56
htm
122 .6
取整得级数为11级
B ：比焓降分配:
根据计算级数在重新划分压力级，并求出各级 的平均直径，选取相应速度比，根据公式（1）求 出各级理想焓降。
例如，Z=11，则将线段重新分为10等分，在原拟定曲线上求各级平均直 径如下：
2.通流部分光滑度。
在进行热力计算同时要绘制通流部分草图，若某级叶片高 度需做少量改动时，可通过改变反动度和出口角实现，若 大改动，需改变平均直径。
3.总进汽量校核。
根据实际所计算相对内功率、抽汽量和漏汽量对总进汽 量校核，若计算值与原估计值差1%-3%，修正喷嘴和动叶 的高度，若大于3%，则根据计算得到流量及修正后实际热 力过程曲线进行二次热力计算。
1.调节级型式的选择和热力计算： 选择双列速度及其焓降（195-250kj/kg），计算出调节级相应喷嘴，
第一列动叶、导向叶片和第二列动叶的出口面积和高度，轮周功率和级 内效率计算。
2.压力级型式的选择和热力计算 （1）根据各级喷嘴的流量和压力比选择喷嘴型线、叶片宽度、叶片数、节
距和出口角。 （2）计算喷嘴出口气流高度、出口面积及叶片高度。 （3）由喷嘴高度确定动叶高度，计算动叶出口角，选动叶型线、叶片宽度、
D0

3600N el
H ti m g
m D
3.回热系统设计：抽汽量和抽汽压力估算。
4.功率校核、回热循环经济性计算 .(汽耗量，热耗率，绝对电效率）
GJ2 GJ1 DJ2 DJ1
CY
（ 轴封 漏汽
（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
a 1 h1 hg1'
hbh1'
De2

Dfw
hg' 2 hg' 1
(h1 hb' h1)
jr
De2:2号高加的回热抽汽量
Dfw:2号高加给水量
2.汽轮机各级焓降分配和级数的确定
1. 压力级的焓降分配和级数的确定。
2. 回热系统的重新设计计算。
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。