汽轮机课程设计报告书--透平机械原理课程设计.docxVIP

军工路男子职业技术学院课程设计报告书课 程 名 称：透平机械原理课程设计院（系、部、中心）：能源与动力工程学院专 业：能源与动力工程班 级：2013级姓 名：学 号：起 止 日 期：2016.12.19---2017.1.6指 导 教 师：前 言我校研究的透平机械主要是是以水蒸汽为工质的旋转式动力机械，即汽轮机，常用于火力发电。汽轮机通常与锅炉、凝汽器、水泵等一些列的设备、装置配合使用，将燃煤热能通过转化为高品质电能。与其它原动机相比，汽轮机机具有单机功率大、效率高、运转平稳和使用寿命长等优点，但电站汽轮机在体积方面较为庞大。 汽轮机的主要用途是作为发动机的原动机。与常规活塞式内燃机相比，其具有输出功率稳定、功率大等特点。在使用化石燃料的现代常规火力发电厂、核电站及地热发电站中，都采用以汽轮机为原动机的汽轮发电机组，这种汽轮机具有转速一定的特点。汽轮机在一定条件下还可变转速运行，例如驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，我国第一艘航母“辽宁号”就是以汽轮为原动机。汽轮机的排汽或中间抽气还可以用来满足工业生产（卷烟厂、纺织厂）和生活（北方冬季供暖、宾馆供应热水）上的供热需要。在生产过程中有余能、余热的工厂企业中，还可以用各种类型的工业汽轮机（包括发电、热电联供、驱动动力用），使用不同品位的热能，使热能得以合理且有效地利用。 汽轮机与锅炉（或其他蒸汽发生装置，比如核岛）、发电机（或其他被驱动机械，比如泵、螺旋桨等）、 凝汽器、加热器、泵等机械设备组成成套装置，协同工作。具有一定温度和压力的蒸汽可来自锅炉或其他汽源，经主汽阀和调节汽阀进入汽轮机内，依次流过一系列环形安装的喷嘴栅（或静叶栅）和动叶栅而膨胀做功，将其热能转换成推动汽轮机转子旋转的机械功，通过联轴器驱动其他机械，如发电机。膨胀做功后的蒸汽由汽轮机的排汽部分排出。在火电厂中，其排气通常被引入凝汽器，向冷却水或空气放热而凝结，凝结水再经泵输送至加热器中加热后作为锅炉给水，循环工作。 目 录前言2目录3一、课程设计任务书51.1 设计题目51.2 已知参数51.3 任务与要求5二、汽轮机近似热力过程线的拟定及汽轮发电机组经济指标的初算62.1 汽轮机近似热力过程线的拟定62.1.1 进汽压力损失的初步估计62.1.2选取机组的相对内效率、发电效率和机械效率62.1.3近似热力过程曲线的初步拟定62.2汽轮机总蒸汽量D0的估算62.3汽轮发电机组汽耗率与热耗率的初算72.4 整机相对内效率7三、焓降分配与级数确定83.1 第一级平均直径的估计8四、级的热力设计94.1 调节级选型94.2 调节级热力参数的选择94.3 调节级详细热力计算94.4其它压力级的详细计算11五、整机热力性能校核135.1 功率校核135.2 相对内效率校核13六、转子临界转速强度校核146.1 转子临界转速计算146.2 叶片强度校核146.3 叶根强度校核156.4 轮缘强度计算16七、轴封漏气量计算187.1 高压端轴封漏汽187.2 低压端轴封漏汽18八、整机热力过程线和压力级速度三角形汇总208.1整机热力过程线208.2压力级速度三角形汇总21九、热力计算数据汇总表22十、各级叶片型号及参数汇总23参考文献24一、课程设计任务书1.1 设计题目 冲动式机轮机通流部分热力设计1.2 已知参数额定功率：Pe=350kw 额定转速：n=10000r/min 进汽压力：P0=2.45MPa 进气温度：t0=3900c 排汽压力：Pc=0.50MPa1.3 任务与要求１．汽轮机近似热力过程线的拟定及汽轮发电机组经济指标的初算 １．1 汽轮机热力过程线的拟定 ； １．2 汽轮机总蒸汽量D0的估算 ； １．3 汽轮发电机组汽耗率与热耗率的初算 ２．调节级的热力设计 ；２．1调节级选型；２．2调节级热力参数的选择；２．3调节级详细热力计算; 3 ．整机热力性能校核 4 ．整机热力过程线和压力级速度三角形汇总 5 ．热力计算数据汇总表 6 ．设计小结二、汽轮机近似热力过程线的拟定及汽轮发电机组经济指标的初算2.1 汽轮机近似热力过程线的拟定2.1.1 进汽压力损失的初步估计进汽节流损失： ΔP=0.05*P0=0.1225MPa进汽前压力：P1=P0-ΔP=2.3275MPa2.1.2 选取机组的相对内效率、发电效率和机械效率由于汽轮发电机组的额定功率：Pr=350kw ,所以取汽轮机相对内效率: ηri=0.73，发电机效率ηg=0.970 (全负荷)，机械效率