ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ПОСТРОЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ПРОЦЕССА РАСШИРЕНИЯ ПАРА В ТУРБИНЕ В h-s — ДИАГРАММЕ

Тепловой расчет турбины начинается с предварительного построения теплового процесса в h-s-диаграмме. Для этого, зная начальные и конечные параметры пара, определяют потери давления в паровпускных и регулирующих клапанах турбины, а также в выхлопном патрубке и ориентировочно задаются относительным внутренним КПД турбины.

Потерю давления в стопорном и регулирующих клапанах обычно принимают 35% от абсолютного давления свежего пара перед турбиной р_о. Таким образом, давление перед соплами 1 ступени.

р_о^/ = (0.970.95) р_о. (1.1).

р_о^/ = 0,95 р0 = 0,95 * 8,8 МПа = 8,36 МПа (83,6 бар),.

Потери давления в выхлопном патрубке определяются по формуле.

р_к = (с _п /100)² р_{к =} р₂ — р_к, (1.2).

Р₂= р_к+ р_к

где — опытный коэффициент, рекомендуется =0.050.1;

с _п -скорость пара в выхлопном патрубке, м/с, (для турбин типа К: с _п =100 120 м/с) ;

р _к -давление пара в конденсатор, Па ;

р₂ — давление пара за последней ступенью турбины, Па.

р_к= 0,05(120/100)² *5*10³=360Па Р₂=360+5000=5360Па (53,6 бар) Предварительное построение теплового процесса в h-s-диаграмме для конденсационной турбины производится следующим образом (рис. 1). Находится исходная точка процесса — (т.1), определяемая начальными параметрами р _о и t_o. Учитывая потери давления на дросселирование в стопорном и регулирующих клапанах, находим точку 1^/ с параметрами р^/_о и t_o^/. Затем проводим адиабату до пересечения с изобарой р₂, получаем точку 2t.

Зная начальные и конечные параметры пара, по h-s-диаграмме можно найти общий изоэнтропийный теплоперепад, приходящийся на турбину.

Н_о=(i _o-i _{2 t}). (1.3).

Н_о= 3460−2075= 1385 кДж/кг.

Используемый теплоперепад в турбине.

Н_i = Н_{о о i}, (1.4).

где _{о i} -относительный внутренний КПД:

_{о i} = _{о е} / _м, (1.5).

где _{о е} — относительный эффективный КПД, (_{о е} =0.80.82);

_м — механический КПД (_м =0,9750,985).

_{о i}= 0,8/0,975=0,82.

Н_i=1385*0,82=1135,7 кДж/кг Из точки 1^/откладываем величину Н_i и на пересечении с изобарой р₂ находим точку 2. Соединив точки 1 и 2 плавной линией, получаем действительный процесс расширения пара в турбине.

Построив тепловой процесс, приступаем к тепловому расчету регенеративной схемы турбоустановки.

Рисунок 1 — Тепловой процесс расширения пара в турбине.