Четверг, 22.02.2018, 23:28
Газовые и паровые турбины ТЭС, ТЭЦ, АЭС
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Техническая Библиотека | Регистрация | Вход

Меню сайта

Cветодиодное освещение

Категории каталога

Диплом [6]
Курсовой проект [15]
Реферат [6]


Мини-чат



Наш опрос

Стоит развивать "Online литературу"?
Всего ответов: 649




Главная » Файлы » Дипломы, Курсовые, Рефераты » Курсовой проект

Расчет "Паровая турбина К-300-240 для привода электрогенератора."
[ ]Для загрузки документа. Зарегистрируйтесь!
06.01.2009, 00:50
Содержание
Задание на проектирование
Описание конструкции турбины
Предварительный тепловой расчет турбины
Детальный расчет проточной части турбины
Профилирование последней ступени ЧСД
Расчет на прочность рабочей лопатки последней ступени ЧСД
Список  литературы
Приложения

Описание конструкции турбины
Конденсационная паровая турбина К-300-240 номинальной мощно-стью 300 МВт, с начальным давлением пара -23,5 MПa предназначена для привода генератора переменного тока типа ТВВ-320-2 с частотой вращения ротора 50 с ; для несения базовой части графиков нагрузок и участия в нормальном и аварийном регулировании мощности энергосистемы с возможностью привлечения для покрытия переменной части графиков нагрузок.
Турбина К-300-240-3 соответствует требованиям ГОСТ 3618-85, ГОСТ 24278-85 и ГОСТ 26948-86.
Турбина имеет восемь нерегулируемых отборов пара, предназначенных для подогрева питательной воды (основного конденсата) в четырех ПНД, деаэраторе и трех ПВД до температуры 275 °С (при номинальной нагрузке турбины и питании приводной турбины главного питательного насоса паром из отборов турбины).
Главный питательный насос имеет паровой турбопривод. Пар на турбопривод отбирается из турбины за 16-й ступенью при давлении 1,5 МПа в количестве 108 т/ч при номинальной мощности. Отработанный пар из турбопривода возвращается в турбину за 24-ю ступень и частично - в ПНД № 3.
В турбине, кроме регенеративных отборов, допускаются следующие отборы пара без снижения номинальной мощности:
на подогрев воздуха, подаваемого в котлоагрегат в количестве 3 % от расхода пара на турбину (максимально 30 т/ч). Пар отбирается из паропровода возврата пара в турбину после турбопровода (отбор на ПНД № 3);
На подогреватели сетевой воды для покрытия теплофикационных нужд, в том числе, на основной сетевой подогреватель в количестве 19 т/ч. Пар отбирается из паропровода возврата пара после турбопривода и на пиковый подогреватель ит паропровода пятого отбора (на ПНД № 4) в количестве 7 т/ч.
Допускаются дополнительные отборы пара со снижением мощности ниже номинальной из паропроводов следующих отборов:
1(наПВД№3)-45т/ч;
за ЦВД при мощности 150 МВт и выше - 50 т/ч;
IV (на деаэратор) - 20 т/ч;
V (на ПНД № 4) - 60 т/ч;
из паропровода возврата пара после турбопривода - 40 т/ч.
При максимальном расходе пара, выключенных всех отборах пара, кроме системы регенерации, и номинальных параметрах пара, номинальных расходе и температуре охлаждающей воды может быть получена мощность 314 МВт.
При этих же условиях , но отключенных ПВД, развиваемая максимальная мощность составляет 345 МВт.
Допускается длительная работа турбины при отклонениях (в любых сочетаниях) параметров пара от номинальных в следующих пределах:
давление свежего пара от 23,04 до 24,02 МПа;
температура свежего пара (540+5+10) °С;
температура охлаждающей воды на входе в конденсатор не выше 36˚С.
Допускается кратковременная непрерывная работа турбины в течение не более 30 мин при повышении сверх номинальных значений температуры свежего пара и промежуточного перегрева на +10 °С или начального давления на 0,98 МПа. При достижении этих значений в любых сочетаниях суммарная продолжительность работы турбины не более 200 ч в год.
Допускается длительная работа турбины с минимальной мощностью 30 % от номинальной при номинальных параметрах.
Конструкция турбины. Турбина представляет собой одновальный трехцилиндровый агрегат с тремя выхлопами в один общий конденсатор.
Турбина выполнена с сопловым парораспределением. Свежий пар подводится в среднюю часть ЦВД турбины через два блока стопорных и регулирующих клапанов, расположенных по обе стороны цилиндра.
ЦВД имеет внутренний и наружный корпусы с горизонтальными разъемами каждый. Четыре паровпускных штуцера вварены в среднюю часть наружного корпуса и подвижно соединены при помощи поршневых колец с горловинами внутреннего корпуса, к которым приварены сопловые коробки. ЦВД имеет 12 ступеней давления, в том числе, одновенечную регулирующую.
Проточная часть ЦВД разделена на два последовательных отсека. Первый (левый) отсек состоит из одновенечной регулирующей ступени и пяти ступеней давления, пар в которых направлен от середины цилиндра в сторону генератора, правый - из шести ступеней давления.
По выходе из ЦВД пар отводится для промежуточного перегрева в котлоагрегат, из которого направляется в ЦСД через две паровые коробки. В каждой коробке расположен один автоматический стопорный клапан и один регулирующий.
ЦСД - прямоточный и конструктивно выполнен из трех частей. Проточная часть ЦСД делится на ЧСД и ЧНД.
Парораспределение ЦСД - дроссельное. Регулирующие клапаны работают одновременно и подводят пар через общую камеру по всей окружности направляющего аппарата.
Прямоточная проточная часть ЦСД состоит из 12 ступеней давления, образующих собственно ЧСД турбины. Из расположенной за 12-й ступенью камеры ЦСД дне трети парового потока отводятся по перепускным трубам, помещенным под площадками по обе стороны турбины, в среднюю часть ЦНД. Остальная треть парового потока проходит через пять ступеней давления, образующих ЧНД ЦСД, и выхлопной патрубок в один общий конденсатор, принимающий также пар из выхлопных патрубков ЦНД.
ЦНД - двухпоточный, причем проточная часть каждого потока содержит по пять ступеней давления (встречного вращения) на общем валу. Конструкция подвески внутренней средней части ЦНД допускает ее свободное тепловое расширение в наружном корпусе.
Рабочие лопатки последней ступени ЦНД имеют рабочую длину 960 мм при среднем диаметре 2480 мм, что соответствует торцевой площади каждого из трех выхлопов -7,48 м2.
Ротор ЦВД - цельнокованый.
Ротор ЦСД имеет 12 дисков, откованных заодно с валом, и пять насадных дисков ЧНД.
Ротор ЦНД состоит из вала, на который насажено десять дисков, по пять на каждый поток. Все роторы турбины выполнены гибкими. Роторы ЦВД и ЦСД соединены жесткой муфтой и имеют общий комбинированный опорно-упорный средний подшипник, фиксирующий осевое положение всего валопровода турбины и генератора. Роторы среднего и низкого давлений турбины соединены жесткой муфтой, роторы турбины и генератора тоже соединены жесткой муфтой.
Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пуска в турбине осуществляется паровой обогрев фланцев и шпилек.
Допускается автоматический пуск и последующее нагружение турбины после простоя любой продолжительности. Предусматривается пуск турбины на скользящих параметрах пара из холодного и различной степени неостывшего состояний.
Общее число пусков за срок службы - не более 1500.
Турбина снабжена паровыми лабиринтовыми уплотнениями. В предпоследние отсеки концевых уплотнений ЦНД подается пар из коллектора уплотнений, в котором с помощью регуляторов устанавливается давление 0,107-0,117 МПа. При этом давление в камерах уплотнения поддерживается равным 0,101-0,103 МПа.
Концевые уплотнения ЦВД и ЦСД работают по принципу самоуплотнения. Отсосы пара из двух камер отсоса ЦВД и ЦСД направляются в ПНД-3. Из концевых камер всех цилиндров паровоздушная смесь отсасывается эжектором через вакуумный охладитель.
Схема питания концевых уплотнений ЦВД и ЦСД позволяет производить подачу горячего пара от постороннего источника при пусках турбины из неостывшего состояния.
Для обеспечения правильного режима работы и дистанционного управления системой дренажа при пусках и остановах турбины предусмотрено групповое дренирование в конденсатор.
Фикспункт турбины расположен на боковых рамах задней части ЦНД, и агрегат расширяется в сторону переднего подшипника и незначительно в сторону генератора.
Турбина снабжена валоповоротным устройством с приводом от электродвигателя, вращающего ротор турбины с частотой 3,4 об/мин. Устанавливается автоматическое устройство поворота ротора, которое обеспечивает поворот ротора остывающей турбины через каждые 10 мин на 180°.
Лопаточный аппарат турбины рассчитан и надстроен на работу при частоте тока в сети 50 Гц, что соответствует частоте вращения ротора турбоагрегата 50 с-1 (3000 об/мин). Допускается длительная работа турбины при отклонениях частоты тока в сети 49,0-50,5 Гц.
Регулирование и защита. Турбина снабжена электрогидравлической системой автоматического регулирования, а также устройствами защиты, обеспечивающими работу турбины по однобайпасной схеме паросбросных устройств блока и останов турбины при возникновении аварийных нарушений режима ее работы.
Электрогидравлическая система регулирования состоит из электрической и гидравлической частей.
Система регулирования включает: механический и электрический датчики частоты вращения, электрические датчики активной мощности генератора, датчики давления пара в линии промежуточного перегрева и давления свежего пара.
Исполнительные элементы системы регулирования и защиты: четыре гидравлических сервомотора регулирующих клапанов ЦВД. два сервомотора регулирующих клапанов ЦСД, два сервомотора автоматических затворов ЦВД, два сервомотора автоматических затворов ЦСД, два сервомотора сбросных клапанов на линии из промежуточного перегрева в конденсатор.
Сервомоторы регулирующих клапанов ЦВД и ЦСД, а также автоматических затворов имеют механизмы для перемещения на часть хода клапанов при работе под нагрузкой.
Управление турбиной при пуске, синхронизации и нагружении осуществляется механизмом управления, обеспечивающим: зарядку золотников регулятора безопасности: управление автоматическими затворами и регулирующими клапанами ЦВД и ЦСД, сбросными клапанами; изменение частоты вращения ротора турбины с возможностью синхронизации генератора при любой аварийной частоте в системе; изменение нагрузки. Механизм управления может приводиться в действие вручную и дистанционно с блочного щита.
ЭЧСР содержит блоки, обеспечивающие форсированное закрытие регулирующих клапанов турбины при сбросе нагрузки воздействием через элсктрогидравлический преобразователь, в результате чего повышается максимальная частота вращения ротора после мгновенного сброса нагрузки с генератора не более чем до 109% от номинальной частоты вращения. Кроме того, в электроприставке имеется быстродействующий ограничитель, обеспечивающий поддержание заданной в послеаварийном режиме мощности.
Степень неравномерности регулирования частоты вращения составляет (4,5±0,5) %. В регуляторе мощности возможно изменение характеристик регулирования от 2,5 до 6 %. Нечувствительность гидравлической части системы регулирования частоты вращения составляет не более 0,3 %.
Для защиты от разгона турбина снабжена регулятором безопасности с двумя бойками, которые срабатывают при повышении частоты вращения до (111,5±0,5) %. При срабатывании регулятора безопасности происходит закрытие всех регулирующих и стопорных клапанов, а также открытие сбросных клапанов. Время полного закрытия регулирующих и стопорных клапанов составляет ~0,3 с от момента срабатывания регулятора безопасности. Действие регулятора безопасности дублируется дополнительной защитой, выполненной в блоке золотников регулятора скорости.
Турбина снабжена электромагнитными выключателями защиты, обеспечивающими срабатывание золотников регулятора безопасности.
Рабочей жидкостью в гидравлической части системы регулирования является огнестойкое синтетическое масло.
Огнестойкое масло в систему регулирования подается от блока маслоснабжения. состоящего из бака емкостью 5,5 м', охладителя, воздухоотделителя, фильтров грубой и тонкой очистки, двух электронасосов переменного тока. Рабочее давление в системе ре-гулирования - 4,4 МПа. Охладитель масла работает при подводе охлаждающей воды из циркуляционной системы и обеспечивает нормальную работу системы регулирования при температуре охлаждающей воды не более 33 °С.
Для предотвращения разгона турбоагрегата обратными потоками пара установлены обратные клапаны на трубопроводах нерегулируемых отборов пара в ПВД и ПНД, на трубопроводах пара к турбоприводам питательных насосов, деаэратору и калориферам котла.
Система смазки предназначена для обеспечения смазкой подшипников турбины, уплотнений вала генератора питательных насосов и турбопривода. Система рассчитана на применение масла Тп-22С по ТУ 38.101.821—83.
В баке объемом 47 м3 установлены сетчатые фильтры для очистки масла от механических примесей и воздухоотделители для улучшения деаэрации масла (содержание воздуха за воздухоотделителем не должно превышать 1,5 %).
Для подачи масла в систему предусмотрены два (один резервный) вертикальных центробежных электронасоса переменного тока. Установлены два аварийных электронасоса постоянного тока. Масло охлаждается в трех маслоохладителях тина М-240 (один резервный), питающихся водой из циркуляционной системы.
Турбина снабжена двумя реле давления смазки, которые автоматически отключают турбину и валопоротное  устройство при падении давления в напорном маслопроводе смазки, а также включают резервные насосы системы смазки.
Конденсационная установка состоит из конденсаторной группы, воздухоудаляющего устройства, конденсатных насосов и водяных фильтров. Конденсаторная группа включает в себя один поверхностный двухходовой конденсатор с поверхностью охлаждения 15400 м2.
С целью уменьшения термических напряжений и (предотвращения расстыковки вальцовочных соединений на корпусах конденсаторов предусмотрены линзовые компенсаторы, обеспечивающие податливость трубных досок относительно корпуса конденсатора.
Воздухоудаляющее устройство, обеспечивающее нормальный процесс теплообмена в конденсаторе и прочих вакуумных аппаратах, состоит из двух основных водоструйных эжекторов, двух водоструйных эжекторов циркуляционной системы для удаления воздуха из верхних частей водяной камеры конденсатора и верхних водяных камер масло-охладителей, водоструйного эжектора для удаления воздуха из сальникового подогревателя ПС-115.
Турбоагрегат обслуживается тремя центробежными конденсатными электронасосами (один из которых резервный).
Регенеративная установка предназначена для подогрева питательной воды паром, отбираемым из нерегулируемых отборов турбины, и имеет подогреватель замкнутого контура газоохладителей генератора, охладитель пара лабиринтовых уплотнений, четыре ПНД, деаэратор и три ПВД.
ПНД - камерные, вертикальные, поверхностного типа представляют собой конструкцию, состоящую из водяной камеры, корпуса и трубной системы.
ПНД № 3 имеет встроенный охладитель конденсата греющего пара, а ППД № 4 выполнен со встроенным охладителем пара, каждый снабжен регулирующим клапаном отвода конденсата из подогревателя, управляемым электронным регулятором. ПНД № 2 оборудован двумя регулирующими клапанами, один из которых устанавливается на напорной линии сливных насосов из ПНД № 2, другой - на линии отвода конденсата в конденсатор, оба управляются одним электронным регулятором.
Комплектующее теплообменное   
Наименование
Обозначение
в тепловой схеме
типоразмера
Конденсатор
Подогреватели низкого давления



Деаэратор
Подогреватели высокого давления


Подогреватели сетевой воды

Сальниковый подогреватель
Эжектирующий подогреватель
Маслоохладители
Конденсатный насос первого подъема
Конденсатный насос второго подъема
Сливные (дренажные) насосы
Питательные насосы

К
ПНД-1
ПНД-2
ПНД-3
ПНД-4
Д
ПВД-1
ПВД-2
ПВД-3
ПС-1
ПС-2
СП
ЭП
-
КН-1
КН-2
ДН
ПН
ПЭН
300 КЦС-3
ПН-400-26-2-1У
ПН-400-26-2-Ш
ПН-400-26-7-П
ПН-400-26-7-1
ДП-1000/100
ПВ-1250-380-17
ПВ-1700-380-45
ПВ-1550-380-70
ПСВ
ПСВ
ПС-115
ЭВ-7-1000
МП-330-300
КСВ-475-85-3
КСВ-475-220/5
КСВ-200-210
ОСПТ-1150
1111-1135-340
Слив конденсата греющего пара ПНД № 4, 3 и 2 выполнен каскадным.
Из ПНД № 2 конденсат откачивается сливным насосом в линию основного копдеттсата между ПНД № 2 и 3; устанавливается два насоса (один из них резервный).
ПВД - коллекторного типа. Поверхность нагрева выполнена в виде плоских спиралей из стальных трубок; подогреватели - шестиколлекторные. Слив конденсата греющего пара из подогревателей — каскадный.
ПВД оборудованы групповым защитным устройством, состоящим из комбинированного (впускного и перепускного) клапана, установленного па входе питательной воды в подогреватели, обратного клапана, который установлен за группой ПВД, перепускных трубопроводов и элементов управления впускным клапаном.
Защитное устройство отключает подачу воды в ПВД путем закрытия впускного клапана и перепуска воды помимо ПВД при повышении ее уровня в корпусе любого ПВД до первого предела защиты.
Установка сетевых подогревателей предназначена для нужд теплофикации и имеет два подогревателя - основной и пиковый.
Категория: Курсовой проект | Добавил: turbin | Формат:
Просмотров: 16488 | Загрузок: 398 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 4.4/8 |
Всего комментариев: 1
1  
потом напишу как оценили))))


Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]


Форма входа



Поиск



Реклама

Open

Статистика


Светодиодное освещение
Спутниковый Gps Трекер Спот
SPOT Satellite GPS Messenger


Онлайн всего: 3
Гостей: 3
Пользователей: 0


Copyright MyCorp © 2018