Проект цилиндра высокого давления турбины насыщенного пара К-530-7,2/50 с двумя вынесенными сепараторами

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего  образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа энергетики

Направление подготовки – Атомные станции: проектирование, эксплуатация, инжиниринг

Кафедра атомных и тепловых электрических станций

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

Студент

Руководитель

Томск – 2017 г.

Реферат

Курсовой проект 55 страниц, 12 рисунков, 14 таблиц, 3 приложения.

Объектом курсового проектирования является паровая конденсационная турбина для выработки электроэнергии.

Цель работы – спроектировать турбину (цилиндр) на заданные параметры, проведя конструкторский и тепловой расчет проточной части и механический расчет элементов турбины и определив конструктивное выполнение узлов турбины.

В результате выполнения работы был спроектирован цилиндр высокого давления конденсационной турбины.

Достигнуты технико-эксплуатационные показатели: высокие КПД, электрическая мощность.

Изделие может применяться для выработки электрической энергии на тепловых электрических станциях.

Оглавление

Введение        4

1. Проект принципиальной тепловой схемы ТУ. Приближенная оценка процесса расширения пара в турбине. Определение предварительного расчетного расхода пара на турбину.        5

2. Определение предельной мощности турбины. Структурная схема турбины.        13

3. Конструкторский расчет проточной части турбины.        14

3.1 Распределение теплоперепада турбины по ступеням давления. Определение числа ступеней.        14

3.2. Тепловой расчет первой ступени по среднему диаметру        18

3.3. Геометрические размеры промежуточных ступеней        22

3.4. Уточнение расхода пара на турбину и геометрических размеров ступеней.        23

4. Расчет диафрагменного уплотнения третьей ступени цилиндра. Расход через уплотнение, потеря располагаемой энергии, давление в камерах между гребнями.        25

5. Определение показателей тепловой экономичности турбины и турбинной установки.        28

6. Расчет осевого усилия на роторную часть на примере шестой   ступени.        29

7. Расчет спецзадания.        31

8. Механический расчет элементов турбины        34

8.1. Расчет на прочность пера и хвостовика лопатки четвертой ступени.        34

8.2. Расчет диафрагмы четвертой ступени на прогиб        42

8.3. Расчет ротора на критическое число оборотов        45

Заключение        48

Список использованной литературы и программного обеспечения        49

Введение

Паровая турбина является тепловым двигателем, машиной, которая преобразует тепловую энергию пара в механическую энергию вращения вала.  ПТУ – основной тип двигателя на современных атомных и тепловых электростанциях, на которых вырабатывается около 90% электроэнергии, производимой во всем мире.

В зависимости от назначения рабочей машины паровая турбина может быть применена в самых различных областях: в энергетике,  в металлургии, для привода насосов, компрессоров, на водном транспорте и др.

Паровые турбины обладают большой быстроходностью (3000 об/мин) и сравнительно малыми габаритами и массой. Современная промышленность выпускает турбоагрегаты различных мощностей, имеющие хорошие экономические и тепловые показатели, а также длительный срок службы.