Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме

Оглавление

1. Исходные данные

2. Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме

3. Расчет системы регенеративного подогрева питательной воды

4. Расчет регулирующей ступени

5. Расчёт первой и последней нерегулируемых ступеней

Исходные данные

Турбина К-1200-240 с электрической мощностью МВт.

Основные параметры:

Номинальная и максимальная мощность, МВт	Давление пара: свежего и после промперегрева, МПа	Температура пара: свежего и после промперегрева, ⁰С	Давление отработавшего пара, кПа	Температура питательной воды, С	Число регенеративных отборов пара
1150/1380	23,5/3,5	540/540	3,5

Описание турбины К-1200-240

Рис. 1

Турбина К-1200-240 является самой мощной турбиной, выпускаемой ЛМ3 (рис. 1), а с учетом возможной перегрузки до 1380 МВт – самой мощной в мире. Мощность 1200 МВт обеспечивается при номинальных параметрах пара перед турбиной (23,5 МПа и 540°С), в промежуточном пароперегревателе (540°С), конденсаторе 3,58 кПа (0,0365 кгс/см2) и при дополнительных отборах пара. Максимальная мощность турбины достигается при отключении ПВД.

Турбина работает при частоте вращения 50 l/с.

Конструкция проточной части ЦВД аналогично ЦВД турбин К-300-240 и К-800-243 ЛМ3 выполнена противоточной. Из сопловых коробок пар направляется в четыре ступени левого потока, расположенные во внутреннем корпусе ЦВД, затем поворачивает на 180°, обтекает внутренний корпус и проходит четыре ступени правого потока. Далее четырьмя паропроводами пар из ЦВД с пара метрами 3,9 МПа и 295°С идет в промежуточный пароперегреватель, откуда возвращается по четырем паропроводам к двум блокам стопорных клапанов, расположенным по сторонам ЦСД. Параметры пара после промежуточного перегрева 3,5 МПа и 540°С. Пройдя стопорные клапаны, пар по четырем паропроводам направляется к четырем регулирующим клапанам ЦСД, установленным непосредственно на корпусе ЦСД.

ЦСД - двухпоточный, с двойным корпусом, с восемью ступенями в каждом потоке.

Из выходных патрубков ЦСД пар отводится в две ресиверные трубы (в турбине К-800-240-3 их было четыре) максимальным диаметром 2 м, расположенные на уровне пола машинного зала. Из ресиверных труб пар поступает в каждый из трех корпусов ЦНД по четырем патрубкам (по одному патрубку в верхней и нижней половине ЦНД с двух сторон). Каждый поток ЦНД состоит из пяти ступеней. Длина рабочей лопатки последней ступени равна 1200 мм при среднем диаметре 3 м, что обеспечивает суммарную кольцевую площадь выхода пара 67,8 м2. Лопатка выполнена из титанового сплава ТС-5.

Предварительное построение теплового процесса турбины в h-S диаграмме

Принимаю потерю давления в стопорном и регулирующем клапанах 5% от Р_о, определяем давление перед соплами регулирующей ступени:

МПа,

чему отвечает температура и энтальпия h_o=3312 кДж/кг.

Потеря давления в выхлопном патрубке: кПа, где Р₂-давление за последней ступенью турбины, -опытный коэффициент, С_п-скорость пара в выхлопном патрубке.