Ступень паровой турбины

На рис. IX. 1 показаны четыре типа профилей. Форма первого профиля, относительно нетолстого и мало изогнутого, с закругленной передней кромкой, типична для крыльев и винтов дозвуковых самолетов, для компрессорных и гидротурбинных лопаток, второго профиля с острыми передними и задними кромками, — для крыльев сверхзвуковых самолетов форма третьего и четвертого профилей, довольно толстых и достаточно изогнутых — для лопаток реактивных и активных ступеней паровых турбин. [c.201]

Уменьшение температуры Гг связано с понижением давления рг в конденсаторе. Рациональное значение рг определяется температурой охлаждающей воды и составляет 3,4—3,9 КПа, что соответствует температуре насыщения ts 25 °С. Дальней-,шее понижение рг нецелесообразно. В этом случае значительно увеличивается удельный объем влажного насыщенного пара и, следовательно, возрастают габаритные размеры и масса конденсатора и последних ступеней паровой турбины. Таким образом, увеличение начальных параметров пара в паросиловых установках — один из основных способов повышения их эффективности. В настоящее время созданы и успешно эксплуатируются теплосиловые установки с начальным давлением пара 29,4 МПа и начальной температурой его 600—650 °С [21]. [c.168]

В первых ступенях паровых турбин 8 0,15, в газовых турбинах обычно е= 1. Потери на трение и вентиляцию в паровых турбинах значительны, особенно в первых ступенях, где плотность р пара велика. Так, в первой (регулирующей) ступени турбины К-800-240 мощностью 800 МВт 4т в =0,015, а в последующих 4т.в = 0,001. В газовых турбинах благодаря сравнительно малой плотности газа эти потери меньше. Затраты мощности (в кВт) на трение и вентиляцию можно оценить по уточненной полу эмпирической формуле А. Стодолы [c.186]

Особенность паровой турбины ПТУ -ее работа при умеренной температуре свежего пара (Гп 810- -880 К), определяемой главным образом свойствами металлов турбин, котлов и пароперегревателей, и очень больших степенях понижения давления сОт = Рп/Рт 2 000 ч- 6000, определяемых высоким начальным (рп) и низким конечным (рт) давлением пара. Поэтому теплоперепад, срабатываемый в паровой турбине, в 2 — 3 раза больше, чем в газовой турбине, а число ступеней паровой турбины во много раз превосходит число ступеней газовой турбины. [c.199]

Паровой цикл с частичной регенерацией помимо указанного преимущества по экономичности благоприятно влияет на эксплуатацию и конструкцию паросиловой установки в целом, так как приводит к уменьшению загрузки парогенератора и улучшению работы последних ступеней паровой турбины. [c.323]

Для повышения экономичности работы паротурбинных установок, помимо использования пара высоких параметров и его вторичного перегрева, широко применяют так называемый регенеративный цикл, в котором питательная вода до ее поступления в котельный агрегат подвергается предварительному нагреву паром, отбираемым из промежуточных ступеней паровой турбины. На рис. 10-21 представлена принципиальная схема паросиловой установки с регенеративным подо- [c.122]

Расчетные режимы и запасы прочности. Расчетным режимом турбомашин является режим максимальной мощности (полный передний ход). Лопатки первой ступени паровых турбин при сопловом регулировании рассчитывают на режим малой мощности, при котором усилие Ри. достигает максимального значения, а лопатки ТЗХ — на режим полного заднего хода. Кроме того, проверяют напряжения в лопатках при предельной частоте вращения, которая на 10—15 % превышает наибольшую [26]. [c.278]

Исследование потерь проводилось на четырех моделях ступеней паровых турбин. Размеры моделей даны в таблице. [c.223]

Проектирование турбинных ступеней, предназначенных для работы в условиях значительных изменений параметров рабочего тела и внешних нагрузок [11, должно базироваться на детальном знании аэродинамических характеристик решеток турбинных профилей в широком диапазоне чисел М и углов атаки. Такие данные необходимы для проектирования тяговых турбин силовых установок сухопутного и водного транспорта, регулировочных и последних ступеней паровых турбин, газовых турбин, агрегатов импульсного турбонаддува, мош,ных малооборотных дизелей и др. Однако характеристики лопаточного аппарата в области режимов, далеких от расчетного, изучены недостаточно. [c.227]

Для большей жесткости облопачивания в регулирующих ступенях паровых турбин высокого давления, где лопатки подвержены значительным изгибающим усилиям, резко меняющимся [c.7]

Рис. 9. Регулирующая ступень паровой турбины Вестингауз (температура свежего пара +600° С)

Рис. 26. Проточная часть регулирующей ступени паровой турбины ЛМЗ

Рис. 41. Охлаждаемая лопатка второй ступени паровой турбины СКР-100

При подсчете сил по приведенным формулам надо выбирать режим работы турбины, при котором окружное усилие достигает максимальной величины. Для большинства ступеней турбины, и в особенности для последней ступени, таким режимом является максимальная нагрузка турбины для первой ступени паровой турбины с сопловым регулированием опасным режимом служит нагрузка, соответствующая полному открытию первого соплового клапана (остальные клапаны закрыты), когда ступень работает с большим тепловым перепадом и малой парциальностью. [c.55]

Сопла первой, регулирующей ступени паровой турбины состоят из ряда сегментов, отделенных перегородками один от другого. Пока рабочая лопатка движется мимо соплового сегмента, она подвергается действию парового усилия и разгружается она от этой силы, когда находится против перегородки. Если число сопловых сегментов обозначить через 2с, то лопатка получает 2сП-сек импульсов в секунду. [c.109]

Особенно большой величины достигают динамические напряжения в ступенях паровых турбин с парциальным подводом пара, где в течение определенных периодически повторяющихся отрезков времени на лопатки вообще не действует сила парового потока. [c.147]

Рис. 146. Крепление диска последней ступени паровых турбин ЛМЗ К-50-90-1 и К-100-90-2

Фиг. 104. Рабочая лопатка последней ступени паровой турбины с припаянными

На фиг. 107 приведена конструкция крепления лопаток регулирующей ступени паровой турбины фирмы Броун-Бовери [107]. Лопатки свариваются между собой и привариваются к ротору стыковым швом с полным проплавлением. По данным фирмы, это крепление полностью себя оправдало. [c.157]

ЦКТИ разработан профиль рабочей лопатки постоянного сечения. Этот профиль применяется в настоящее время в ЦВД турбин К-300-240, ПВК-200 и др. МЭИ разработан профиль направляющей лопатки постоянного сечения, применяемый в отдельных ступенях паровых турбин. Частично применяются и другие профили, разработанные ЦКТИ и МЭИ. [c.473]

Течение в ступенях паровых турбин трехмерное, периодическое по окружной координате, причем на [c.188]

Внедрение современных методов расчета пространственного течения в ступени должно производиться в рамках практической необходимости наряду с широким использованием упрощенных способов расчета. Степень упрощения основных уравнений и методов их решения необходимо тесно увязывать с типом проектируемой ступени, обеспечивая достаточную точность инженерного расчета и полезную для анализа простоту и наглядность решения. С этих позиций рассмотрим основные методы расчета пространственного потока в ступенях паровых турбин. [c.189]

В последних ступенях паровых турбин рабочее тело — влажный пар, кроме того, там имеют место зоны сверхзвуковых течений. В настоящее время не опубликовано достаточно полно развитых методов, учитывающих эти особенности течения в осесимметричной постановке задачи расчета пространственного потока. Сверхзвуковой характер истечения приближенно можно учесть, вводя по результатам первого расчета поправку на отклонение потока в косом срезе сопла и повторяя расчет вновь. [c.204]

Проблеме изучения аэродинамических характеристик ступеней паровых турбин посвящена обширная литература, систематизирующая богатый расчетный и экспериментальный опыт. Успехи в области аэродинамики турбомашин позволили получить весьма высокие к. п. д. некоторых ступеней выпускаемых промышленностью паровых турбин. Однако, несмотря на заметный прогресс аэродинамического совершенствования проточных частей осевых турбин, еще имеются резервы их улучшения. [c.205]

Расчет потерь энергии в НА и РК ступеней паровых турбин ведется, как правило, на базе экспериментальных данных, полученных в опытах с плоскими и кольцевыми решетками. Вместе с тем реальные условия обтекания НА и РК в ступени иные, и потери в них могут быть существенно большими. Эти потери приблизительно учитываются, если натурная ступень проектируется на основании характеристик модельной ступени. Однако подавляющее большинство исследований характеристик ступеней выполнено на одноступенчатых моделях, без учета взаимного влияния ступеней, работающих в группе. [c.205]

Рис. 6а—ПГ. Тепловой процесс в ступени паровой турбины в ts-диаграмме

При расширении пара на последних ступенях паровых турбин также может наблюдаться процесс объемной конденсации водяного пара. Для возникновения объемной конденсации пар должен быть пересыщен (его плотность должна превышать плотность насыщенного пара). Мерой насыщения пара служит отношение давления пара р к давлению насыщенного пара в равновесии с жидкостью, поверхность которой плоская. При pips ll пар пересыщен, npnp/ps= 1 пар насыщен. Степень пересыщения p/ps, необходимая для начала объемной конденсации, зависит от наличия в паре мельчайших пылинок (аэрозолей), которые служат готовыми центрами конденсации. Чем чище пар, тем выше должна быть начальная степень пересыщения, [c.139]

BOB титана с целью определить возможности использования этих сплавов для лопаток паровых и газовых турбин, рассчитанных на эксплуатацию в течение длительного времени. Найдено, что многие из исследованных сплавов титана вплоть до температуры 450° С обладают более высокими значениями кратковременной прочности, длительной прочности, сопротивления ползучести, предела выносливости и эрозионной стойкости, но меньшей пластичностью, чем нержавеющая сталь марки 2X13. В результате проведенного исследования к полупромышленному опробованию в качестве материала для изготовления лопаток последних ступеней паровых турбин -с температурой до 100° С рекомендован один из сплавов титана с алюминием. [c.41]

В статье Гарднера (Л. 22] еще в 1932 г. сообщалось об успещном применении накладок из твердых. материалов (вольфрамовая сталь), припаянных на передние кромки рабочих лопаток колес со стороны спинки лопатки. Накладки укрепляются только на наиболее подверженных эрозии периферийных частях лопаток (см., например, рис. 40,6). Уже в то время применялись профилированные накладки с переменной по высоте лопатки толщиной. Гарднер сообщает об экспериментах, в процессе которых было найдено, что установка таких накладок практически не влияет на к. п. д. турбины. Он считал целесообразным применять защитные накладки на передних кромках лопаток одновременно с устройствами для удаления конденсата из проточной части турбины. Эта рекомендация не потеряла своей актуальности и до настоящего времени. В [Л. 5] указывается, что практически единственной эффективной мерой борьбы с эрозией лопаток последних ступеней паровых турбин является экспериментально проверенная система влагоудаления в комбинации с накладками из сверхтвердых сплавов или другими способами упрочнения передних кромок лопаток. Наилучшим материалом для упрочняющих накладок считается в настоящее время стеллит № 1, содержащий 62% кобальта, 25% хрома н 7% вольфрама. Этот материал поддается обработке и не утрачивает твердости в случае припаивания накладки к лопатке. Однако такой способ упрочнения лопаток может служить причиной образования трещин [Л. 5]. [c.79]

На рис. 26 показана проточная часть регулирующей ступени паровой турбины СВР-50-3 ЛМЗ , где так же, как и в конструкции на рис. 9, использовано уплотнение осевы.х и радиальных зазоров. Рабочие лопатки выполнены по рис. 6. Лопатки не имеют бандажа длинные лопатки дополнительно к бандажу иногда скрепляются проволокой (рис. 27). [c.24]

При испытании модели рабочей лопатки последней ступени паровой турбины ХТГЗ 100 Мет (см. рис. 11) было установлено, что нагрузка на первый зуб на 40% превышает среднюю нагрузку. Нагрузка же на последний зуб оказалась равной средней [44]. [c.91]

Удельный объем пара в первых ступенях турбин высокого давления при давлении 240 агпа и температуре 580° равен примерно 0,015 м кг. В последних ступенях удельный объем составляет при глубоком вакууме, равном 0,03 ата, 45 м кг. Отсюда ясно, как сильно должны увеличиваться проходные сечения для пара в проточных частях паровых турбин, если удельный объем пара при его расширении в турбине возрастает в 3000 раз. Этим объясняется, почему лопатки первых ступеней паровых турбин имеют высоту 20- 40 мм (в зависимости от мощности), а лопатки последних ступеней, расположенные на большем диаметре ротора, достигают в наиболее мощных [c.11]

Закрученные лопатки и элементарные методы расчета пространственного потока в ступенях паровых турбин начали применяться лишь в 30-х годах нынешнего столетия, значительно позже, чем в гидромашиностроении. Уже успешно работали, в частности, свирские гидротурбины с лопатками, закрученными по методу с г = onst, а лишь в 1929 г. появилась первая работа Г. Дарье [35], в которой обсуждался этот вопрос применительно к тепловым турбинам. Это связано, с одной стороны, с исторически более поздним развитием механики сжимаемой жидкости (газовой динамики), с другой —с относительной простотой реализации термодинамического цикла паротурбинной установки, вполне работоспособной и при невысоком к. п. д. турбины. [c.189]

На наш взгляд, в инженерных расчетах нет необходимости добиваться чрезмерной точности решения обратной задачи. В процессе проектирования, как правило, неизбежна неоднократная корректировка лопаточного аппарата, связанная с требованиями технологичности, прочности и вибрационной надежности. Поэтому для предварительных расчетов даже относительно длинных лопаток последних ступеней паровых турбин заслуживает внимания простейший частный случай обратной задачи с учетом радиальных составляющих скоростей — конический поток [25, 27]. Вместе с тем проектируя ступени, в которых существены радиальные течения, на заключительном этапе целесообразно ставить хорошо разработанную в настоящее время прямую задачу газодинамического расчета для окончательного выбора геометрических характеристик. [c.203]

Штясны М. Исследование работы последней ступени паровой турбины при переменной нагрузке.— Теплоэнергетика , 1976, № 5, с. 83—86. [c.265]

Топунов А. М. Обобщение результатов экспериментальных исследований по определению эффективности применения дополнительных лопаток в ступенях паровых турбин с малым djl.— Энергомашиностроение , 1976, № 4, с. 6—8, [c.269]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...