PHẦN I: TÍNH NHIỆT 1. Sơ đồ nhiệt nguyên lí 1.1 Xác định các đại lượng ban đầu Công suất định mức: Ndm= 220 MW Các thông số ban đầu của hơi: po=167 bar; to= 538 °C Áp suất hơi đivề QNTG: 44,5041,00 bar Nhiệt độ hơi đivề QNTG: 345538 °C Áp suất trong bình ngưng: pk= 0,08 bar (x=0,955) Số vòng quay: n= 3000vph Các lưu lượng hơi tương đối để dùng cho các nhu cầu phụ: chèn, ejector, rò rỉ và xả là: ch = 0,005; ej = 0,000; rr = 0,000; xả = 0,000; go = 0,000 Bảng 1.1 Các thông số cửa trích tuabin 1.2 Xây dựng sơ đồ nhiệt 1.2.1 Xây dựng sơ đồ nguyên lý Nước đọng từ BGNCA phía trên (phía lò hơi) được dồn cấp từ trên xuống dưới rồi cuối cùng đưa vào bình khử khí chính. Nước đọng của các BGNHA phía trên (phía khử khí) cũng được dồn cấp từ trên xuống dưới đến BGNHA và được đưa trực tiếp vào khoang nước của bình ngưng cũng như đọng từ các bình gia nhiệt làm mát hơi chèn. Tổn thất dòng hơi chính qua van stop P0’ = P00.96 = 160.32 bar Tổn thất áp suất qua bộ QNTG: ∆P = PtQNTG – PsQNTG = 3.5 (bar) Độ khô của hơi thoát khỏi tuabin x=0.955 1.2.3 Tính sơ đồ hồi nhiệt của thiết bị tuabin Áp suất khoang hơi của bình gia nhiệt cao áp: 0.96ptr Áp suất của bình gia nhiệt hạ áp: 0.96ptr Áp suất của bao hơi PBH = 1.1P0 = 1.1167.0 = 183.7 bar Độ chênh nhiệt độ nước cấp vào bình gia nhiệt và nước ngưng bị quá lạnh trong BGN: DC =5 oC Độ gia nhiệt không tới mức của BGN: TD BGNCA: TD=2oC BGNHA: TD=3oC Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý xác định cân bằng bình gia nhiệt cao áp 8 Trong đó: Entanpy của hơi trích vào phần lạnh hơi i_1vLH= 3202 kJkg Entanpy của hơi trích ra khỏi phần lạnh hơi i_1rLH = 2770 kJkg Entanpy của nước đọng vào phần lạnh đọng i_1vLĐ = 1273 kJkg Entanpy của nước đọng ra khỏi phần lạnh đọng i_1rLĐ = 1124 kJkg Entanpy nước cấp vào BGN CA8 i_ncvCA8 = 1104 kJkg Entanpy nước cấp ra khỏi BGN CA8 i_ncrCA8 = 1267kJkg Lượng nước cấp vào BGN CA8 α_nc = 1+0.005 = 1.005 Hiệu suất BGN CA8 η = 0.98 Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh hơi: α_1(i_1vLHi_1rLH )η=α_nc(i_ncrCA6i_ncvLH) Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC: α_1(i_1rLHi_1vLĐ )η=α_nc(i_ncvLHi_ncrLĐ) Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh đọng:
Trang 1PHẦN I: TÍNH NHIỆT
Chương 1: Sơ đồ nhiệt nguyên lí
1.1 Xác định các đại lượng ban đầu
- Công suất định mức: Ndm= 220 MW
- Các thông số ban đầu của hơi: po=167 bar; to= 538 °C
- Áp suất hơi đi/về QNTG: 44,50/41,00 bar
- Nhiệt độ hơi đi/về QNTG: 345/538 °C
- Áp suất trong bình ngưng: pk= 0,08 bar (x=0,955)
- Số vòng quay: n= 3000v/ph
- Các lưu lượng hơi tương đối để dùng cho các nhu cầu phụ: chèn, ejector, rò
rỉ và xả là: ch = 0,005; ej = 0,000; rr = 0,000; xả = 0,000; go = 0,000 Thông số cửa trích
Cửa trích số Bình gia nhiệt Áp suất (bar) Nhiệt độ (°C)
Trang 21.2 Xây dựng sơ đồ nhiệt
1.2.1 Xây dựng sơ đồ nguyên lý
Nước đọng từ BGNCA phía trên (phía lò hơi) được dồn cấp từ trên xuống dưới rồi cuối cùng đưa vào bình khử khí chính Nước đọng của các BGNHA phía trên (phía khử khí) cũng được dồn cấp từ trên xuống dưới đến BGNHA và được đưa trực tiếp vào khoang nước của bình ngưng cũng như đọng từ các bình gia nhiệt làm mát hơi chèn.
1.2.2 Xây dựng quá trình giãn nở của dòng hơi trên đồ thị i-s
- Tổn thất dòng hơi chính qua van stop P0’ = P0*0.96 = 160.32 bar
- Tổn thất áp suất qua bộ QNTG: ∆P = PtQNTG – PsQNTG = 3.5 (bar)
- Độ khô của hơi thoát khỏi tuabin x=0.955
1.2.3 Tính sơ đồ hồi nhiệt của thiết bị tuabin
- Áp suất khoang hơi của bình gia nhiệt cao áp: 0.96*ptr
- Áp suất của bình gia nhiệt hạ áp: 0.96*ptr
- Áp suất của bao hơi PBH = 1.1*P0 = 1.1*167.0 = 183.7 bar
- Độ chênh nhiệt độ nước cấp vào bình gia nhiệt và nước ngưng bị quá lạnh trong BGN: DC =5 oC
- Độ gia nhiệt không tới mức của BGN: TD
BGNCA: TD=2oC BGNHA: TD=3oC
(Số liệu tham khảo trong sách Thiết kế nhà máy nhiệt điện- T.s Nguyễn Công Hân, Th.s Phạm Văn Tân Trang 34, 35)
Trang 3BẢNG THÔNG SỐ HƠI- NƯỚC
Trang 5a/ Bình gia nhiệt CA8
Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý xác định cân bằng bình gia nhiệt cao áp 8
Trong đó:
Entanpy của hơi trích vào phần lạnh hơi i1vLH= 3202 kJ/kg
Entanpy của hơi trích ra khỏi phần lạnh hơi i1rLH = 2770 kJ/kg
Entanpy của nước đọng vào phần lạnh đọng i1vLĐ = 1273 kJ/kg
Entanpy của nước đọng ra khỏi phần lạnh đọng i1rLĐ = 1124 kJ/kg
Entanpy nước cấp vào BGN CA8 i nc vCA 8 = 1104 kJ/kg
Entanpy nước cấp ra khỏi BGN CA8 i nc rCA8 = 1267kJ/kg
Lượng nước cấp vào BGN CA8 α nc = 1+0.005 = 1.005
Hiệu suất BGN CA8 η = 0.98
Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh hơi:
α1∗(i1vLH−i1rLH)∗η=α nc∗¿) Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC:
α1∗(i1rLH−i1vLĐ)∗η=α nc∗¿) Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh đọng:
Trang 6b/ Bình gia nhiệt CA7
Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý xác định cân bằng bình gia nhiệt cao áp 7
Trong đó:
Entanpy của hơi trích vào phần lạnh hơi i2vLH= 3069 kJ/kg
Entanpy của hơi trích ra khỏi phần lạnh hơi i2rLH = 2800kJ/kg
Entanpy của nước đọng vào phần lạnh đọng i2vLĐ = 1103 kJ/kg
Entanpy của nước đọng ra khỏi phần lạnh đọng i2rLĐ = 907.6 kJ/kg
Entanpy nước cấp vào BGN CA7 i nc vCA 7 = 887.6kJ/kg
Entanpy nước cấp ra khỏi BGN CA7 i nc rCA 7 = 1104 kJ/kg
Lượng nước cấp vào BGN CA7 α nc = 1+0.005 = 1.005
Hiệu suất BGN CA7 η = 0.98
Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh hơi:
Trang 7−i2rLH
)∗η=α nc∗¿) Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC:
α2∗(i2rLH
−i2vLĐ
)∗η=α nc∗¿) Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh đọng:
c/ Độ gia nhiệt bơm cấp
Tính toán độ gia nhiệt trong bơm cấp
Nước cấp ra khỏi bơm cấp bị tăng một chút về entanpi do đặc tính của quá trình nén có làm tăng nhiệt độ Do đó ta phải tính đến độ gia nhiệt của bơm cấp để xác định entanpi nước cấp ra khỏi bơm cấp vào BGNCA đầu tiên.
Trang 8Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý tính độ gia nhiệt bơm cấp
Cột áp đầu hút của bơm cấp được tính theo công thức:
p h= pKK+ ρ *g * Hh - Δ ptlh [N/m2] Cột áp đầu đẩy của bơm cấp được tính theo công thức:
Δ pBC - Tổng chiều cao chênh cột áp của bơm cấp [kN/m2]
vtb - Thể tích riêng trung bình của nước ở đầu vào và đầu ra bơm cấp [m3/kg]
ηBC - Hiệu suất của bơm cấp, thường chọn ηBC= 0 85
Kết quả phần tính toán được thể hiện trong bảng sau:
(Các giá trị được lấy sơ bộ theo sách Thiết kế nhà máy nhiệt điện- T.s Nguyễn Công Hân, Th.s Phạm Văn Tân Trang42)
Trang 9Tính độ gia nhiệt bơm cấp
5 Trở lực các bình gia nhiệt cao áp bar ΔPBGNCA 4
12 Khối lượng riêng trung bình kg/m3 ρtb 858
13 Cột áp đầu hút của bơm cấp bar Ph = PBKK + ρh*g*Hh
15 Độ chênh cột áp bơm cấp bar ΔP = Pđ – Ph 203.54
16 Thể tích riêng trung bình của nước kg/m3 vtb=1/ ρtb 0.001176
18 Độ gia nhiệt của bơm cấp kJ/kg τ = ΔPP*vtb/ηBC 27.902
19 Entanpy nước cấp ra khỏi bơm cấp kJ/kg incrBC = τ + ibhrBKK 781.2
Bảng 1.3: Kết quả tính độ gia nhiệt cho bơm cấp
Trang 10d/ Bình gia nhiệt CA6
Hình 1.6: Sơ đồ xác nguyên lý định cân bằng bình gia nhiệt cao áp 6
Trong đó các thông số đã biết:
Entanpy của hơi trích vào phần lạnh hơi i3vLH= 3294 kJ/kg
Entanpy của hơi trích ra khỏi phần lạnh hơi i3rLH = 2797 kJ/kg
Entanpy của nước đọng vào phần lạnh đọng i3vLĐ = 880.6 kJ/kg
Entanpy của nước đọng ra khỏi phần lạnh đọng i3rLĐ = 773.3 kJ/kg
Entanpy nước cấp vào BGN CA6 i nc vCA 6 = 781.2 kJ/kg
Entanpy nước cấp ra khỏi BGN CA6 i nc rCA6 = 887.7 kJ/kg
Lượng nước cấp vào BGN CA6 α nc = 1+01005 = 1.005
Hiệu suất BGN CA6 η = 0.98
Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh hơi:
Trang 11Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh đọng:
Lượng nước đọng dồn về từ BGN CA5: α nđ=α1+α2+α3 = 0.20653
Entanpy nước đọng dồn về từ BGN CA5: i3rLĐ=¿802.71 (kJ/kg)
Entanpy hơi trích cho BKK: i bkk tr = 3130.78 (kJ/kg)
Lượng nước cấp ra khỏi BKK: ∝nc =1.005
Trang 12Entanpy nước cấp ra khỏi BKK: i nc rbkk = 762.68 (kJ/kg) Entanpy của nước ngưng chính từ BGNHA4: i nn vbkk = 660.21 (kJ/kg) Hiệu suất bình khử khí η = 0.99
Phương trình cân bằng năng lượng cho BKK:
Trang 13Entanpy của hơi trích vào phần lạnh hơi i4vLH= 3022.28 kJ/kg Entanpy của hơi trích ra khỏi phần lạnh hơi i4rLH = 2755.41 kJ/kg Entanpy của nước đọng vào phần lạnh đọng i4vLĐ = 667.65 kJ/kg Entanpy của nước đọng ra khỏi phần lạnh đọng i4rLĐ = 561.03 kJ/kg Entanpy nước cấp vào BGN HA4 i nn vHA 4 = 496.63 kJ/kg Entanpy nước cấp ra khỏi BGN HA4 i nn rHA 4 = 660.21 kJ/kg Lượng nước cấp vào BGN HA4 α nc = 1+0.005 = 1.005
Hiệu suất BGN HA4 η = 0.99
Phương trình cân bằng nhiệt cho phần lạnh hơi:
Trang 14Hình 1.9: Sơ đồ cân bằng nhiệt bình hạ áp 3
Entanpy của hơi trích vào phần gia nhiệt chính i5vGNC= 2802,2 kJ/kg Entanpy của hơi trích vào phần lạnh đọng i5vLĐ = 503,27 kJ/kg Entanpy của nước đọng ra phần lạnh đọng i5rLĐ = 361,2 kJ/kg Entanpy nước ngưng vào BGN HA3 i nn vHA 3 = 342,54 kJ/kg Entanpy nước ngưng ra khỏi BGN HA3 i nn rHA 3 = 496,63 kJ/kg Lượng nước ngưng vào BGN HA3 α nn = 0,765568
Hiệu suất BGN HA3 η = 0,99
Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC:
Trang 15Hình 1.10; Sơ đồ cân bằng nhiệt bình hạ áp 2 Entanpy của hơi trích vào phần gia nhiệt chính i6vGNC= 2594,9 kJ/kg Entanpy của hơi trích vào phần lạnh đọng i6vLĐ = 348,58 kJ/kg Entanpy của nước đọng ra phần lạnh đọng i6rLĐ = 279,91 kJ/kg Entanpy nước ngưng vào BGN HA2 i nn vHA 2 = 261,63 kJ/kg Entanpy nước ngưng ra khỏi BGN HA2 i nn rHA 2 = 342,54 kJ/kg Lượng nước ngưng vào BGN HA2 α nn = 0,76557
Hiệu suất BGN HA2 η = 0,99
Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC:
Trang 16α5 = [0,76557 (342,54−261,63 )−(0,05047+0,04561) (279,91−361,2) 0,99]
i/ Bình gia nhiệt HA1
Hình 1.11: Sơ đồ cân bằng nhiệt bình hạ áp 1
Entanpy của hơi trích vào phần gia nhiệt chính i7vGNC= 2481,1 kJ/kg
Entanpy của hơi trích vào phần lạnh đọng i7vLĐ = 267,34 kJ/kg
Entanpy của nước đọng ra phần lạnh đọng i7rLĐ = 185,6 kJ/kg
Entanpy nước ngưng vào BGN HA1 i nn vHA 1 = 164,58 kJ/kg
Entanpy nước ngưng ra khỏi BGN HA1 i nn rHA 1 = 261,63 kJ/kg
Lượng nước ngưng vào BGN HA1 α nn = 0,76557
Hiệu suất BGN HA1 η = 0,99
Phương trình cân bằng nhiệt cho GNC:
Trang 17T Lưu lượng hơi trích tại các thiết bị α
1 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 1 0,07385
2 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 2 0,10204
3 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 3 0,03065
4 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 4(bkk) 0,03291
5 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 5 0,05047
6 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 6 0,04561
7 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 7 0,02365
8 Lưu lượng hơi trích tại cửa trích số 8 0,02826
Bảng 1.4: Tổng hợp kết quả lưu lượng hơi trích tương đối tại các cửa trích ta đã
tính được
Sau khi tính toán cân bằng nhiệt vật chất các bình gia nhiệt ta có các giá trị lưu lượng tương đối của hơi trong toàn chu trình Do đó ta có thể kiểm tra được cân bằng trong bình ngưng theo lưu lượng hơi vào:
Theo đường hơi:
αk = 1 – α1 – α2 – α3 – αbkk – α5 – α6 – α7 – α8
= 0,61256
Trang 18Theo đường nước:
Lưu lượng hơi thoát vào bình ngưng: αk = 0.61256
Entanpi hơi thoát vào bình ngưng: ik = 2332,3 (kJ/kg)
Entanpi nước ngưng chính ra khỏi bình ngưng: iBN = 164,58 (kJ/kg)
Độ hâm nước trong bình ngưng: ΔPt = 10 (oC)
Nhiệt dung riêng của nước ở nhiệt độ thường Cp = 4,18 (kJ/kg.k)
Phương trình cân bằng nhiệt bình ngưng:
α k (i k−i BN)=α lm c p Δt
Giải phương trình trên ta tìm được:
Lưu lượng tương đối nước tuần hoàn làm mát bình ngưng:
α lm=¿31,77 (kg/s)
1.2.4 Tính toán kiểm tra
a/ Kiểm tra cân bằng công suất tuabin
Trang 19Kiểm tra cân bằng công suất tuabin Bảng hệ số không tận dụng hết nhiệt giáng Điểm
Trang 20Công suất điện phát ra đầu máy Ne = Ni η g η m = 540000 kW
Tổng lưu lượng hơi vào tuabin:
Suất tiêu hao nhiệt cho thiết bị tuabin:
Trang 21Kể đến hiệu suất của thiết bị lò hơi ƞ lh=0,9 thì tiêu hao nhiên liệu là:
B tc= Q lh
ƞ lh Q nl t =
11730180,9.19416,2=67,12 kg/ s
Suất tiêu hao nhiên liệu là:
b tc=3600 B tc
N e =
3600.67,12
Nếu tuabin không có trích hơi, hồi nhiệt
Nhiệt giáng lý tưởng của tuabin sẽ là:
CHƯƠNG 2: TÍNH NHIỆT CHO TẦNG ĐIỀU CHỈNH
Ở đây tầng điều chỉnh là tầng đơn kiểu xung lực
Trang 22Các biểu thức tính toán được tiến hành như dưới đây, các giá trị u/ Ca thường được chọn bằng 0,34; 0,36; 0,38 Ở đây tính toán cho trường hợp u/Ca = 0,38 Các trường hợp còn lại tính toán trong bảng excel (File đính kèm).
Trang 23W1 = √C12
+u2−2.u C1 cosα1 = 251.18 m/s
- Góc của dòng vào cánh quạt động:
β1 = arcsinC 1.sin α 1 W 1 = arcsin359,51.sin 14,92o
Trang 24- Mật độ dòng hơi trong buồng điều chỉnh ρ, xác định từ áp suất sau ống phun
và đường bành trướng sơ bộ ta được ρ = 41,7 kg/m3
- Thể tích riêng của dòng hơi trong buồng điều chỉnh v = 0,023979 m3/kg (tra theo p=132,33 bar và t=498,82 oC)
- Chiều cao ống phun tại mép ra l1 = 0,054 m
Trong đó lưu lượng Go = 464,55 kg/s
l2 là chiều cao trung bình của cánh quạt động, cm
u là tốc độ vòng của đĩa trên đường kính trung bình, m/s
ρ là mật độ hơi trong buồng điều chỉnh, kg/m3
εk là chiều dài tương đối của cung màng che cánh quạt, εk=1-e
Trang 25z là số cấp tốc độ (số tầng cánh động trên đĩa), ở trường hợp này z=1
A, B là hệ số thực nghiệm, A phụ thuộc vào dạng của buồng điều chỉnh, Nếu đĩa đặt sát trong buồng điều chỉnh (giữa các màng ngăn) thì A=1, Còn đối với đĩa được đặt tự do trong buồng điều chỉnh thì
A = 2 ÷ 3; B = 0,3 ÷ 0,4
Lấy A = 2,5; B = 0,4 Khi đó: Ntv = 240,09 kW
- Tổn thất năng lượng do ma sát và thông hơi:
- Tốc độ lý thuyết của dòng hơi ra khỏi ống phun:
Trang 26C1t = C 1 φ = 376,64 m/s
Độ phản lực chung của toàn tầng là ρ= 0
- Nhiệt giáng lý tưởng chung của tầng điều chỉnh:
- Áp suất của hơi tương ứng tại cửa ra của ống phun p1 = 132,33 bar
Tra đồ thị i-s tại áp suất này ta được v1= 0,023979 m3/kg
- Tỷ số áp suất của hơi sau dãy ống phun thứ nhất:
ε = p p1
o ' = 132,33162,67 = 0,8135
- Áp suất tới hạn của hơi trong ống phun:
p*= ε*.p o '
trong đó tỉ số áp suất tới hạn ε*=0,546 (đối với hơi quá nhiệt)
p*=0,546.162,67= 88,8 bar
Trang 27Trên đồ thị i-s tra các giá trị đẳng entropy tại áp suất p* ta được độ chênh lệch entanpy h0* = 67,01 kJ/kg, thể tích riêng v* = 0,032967 m3/ kg
- Tốc độ tương đối của dòng hơi vào cánh động:
Hệ số tốc độ của dòng hơi trên cánh động: ψ= 0,94
- Tốc độ tương đối thực tế ra khỏi dãy cánh động cấp:
Trang 28Trong đó:
dấu + cho trường hợp α2 hoặc α’2 nhỏ hơn 900
dấu - cho trường hợp α2 hoặc α’2 lớn hơn 900
Trang 29- Số răng chèn trong hộp chèn thứ nhất: z = 300
- Khe hở: δ = 0,03 mm
- Hơi rò rỉ từ hộp chèn thứ nhất có áp suất: pup= 13 bar
- Áp suất hơi sau dãy ống phun tầng điều chỉnh: p1= 132,33 bar
- Lưu lượng hơi qua bộ chèn đầu trục:
G up=316,2, μup F up√P12
−P up2
z p1v1
Trong đó:
μ up là hệ số lưu lượng hơi kinh nghiệm của chèn, phụ thuộc vào cấu
trúc, chiều dày của rang chèn và khe hở ngang, lấy μ up = 0,8
Trang 30λ là hệ số phụ thuộc vào trạng thái hơi
- hơi bão hòa và hơi ẩm λ = 1,2 ÷ 1,3
- hơi quá nhiệt λ = 1,1 ÷ 1,2
- không khí và hơi có độ quá nhiệt cao λ = 1 Lấy λ = 1,15
d là đường kính trung bình của đĩa, m
e là độ phun hơi từng phần
l2 là chiều cao trung bình của cánh quạt động, cm
u là tốc độ vòng của đĩa trên đường kính trung bình, m/s
ρ là mật độ hơi trong buồng điều chỉnh, kg/m3
εk là chiều dài tương đối của cung màng che cánh quạt
εk=1-ε = 1 - 0,7662 = 0,2338
Trang 31z là số cấp tốc độ (số tầng cánh động trên đĩa): z = 2
A, B là hệ số thực nghiệm, A phụ thuộc vào dạng của buồng điều chỉnh, Nếu đĩa đặt sát trong buồng điều chỉnh (giữa các màng ngăn) thì A=1, Còn đối với đĩa được đặt tự do trong buồng điều chỉnh thì A=2 ÷ 3
Hệ số B = 0,3 ÷ 0,4 Lấy A = 2,5; B = 0,4 Thay số:
Trong đó: n là số đôi đầu cụm ống phun, n = 4
F1 là diện tích tiết diện ống phun, ở đây F1= F min = 0,0256 cm2
Trang 32CHƯƠNG 3: TÍNH NHIỆT CÁC TẦNG KHÔNG ĐIỀU CHỈNH3.1 Xác định đường kính tầng điều chỉnh đầu tiên và tầng cuối
a Tính đường kính tầng đầu tiên
- Đường kính của tầng không điều chỉnh đầu tiên:
- α1 là góc ra khỏi ống phun, góc α1 được chọn tối thiểu 11÷120
- u/Ca là tỉ số tốc độ, đối với tầng đầu tiên được chọn trong khoảng 0,45÷0,55
- Đối với tầng đầu tiên đường kính nằm trong khoảng 0,8÷0,9 m
Theo thông số sau:
- Tỉ số tốc độ: C u
a = 0,38
- Áp suất của dòng hơi tại đầu ra cánh động tầng điều chỉnh po= 132,33 bar
- Đường kính tầng không điều chỉnh đầu tiên: d1=0,8861m
- Số vòng quay: n=3000 v/p
- Độ phun hơi từng phần của tầng: e= 1
- Độ phản lực: ρ = 0
- Nhiệt giáng lý tưởng của tầng không điều chỉnh đầu tiên: ho=67,01 kJ/kg
- Lưu lượng hơi vào tầng không điều chỉnh đầu tiên: Go = 464,55 kg/s
- Tốc độ vòng: u= πdndn60 = 3,14.0,8861.300060 = 139,12 m/s
Trang 33Nhiệt giáng làm việc trong cánh hướng:
b.Tính đường kính tầng không điều chỉnh cuối cùng
Thể tích riêng của dòng sau tầng cánh động cuối cùng: v2 = 18,39 m3/kg
Trang 34Bảng 3.1: Nhiệt giáng của dòng hơi trong tuabin
Tra entanpy dựa vào áp suất và nhiệt độ hơi, các đường đẳng entropy ta sẽ tính được nhiệt giáng lý tưởng của toàn bộ tuabin Ho = 1714 kJ/kg
Đường kính của tầng không điều chỉnh cuối cùng:
- G là lưu lượng hơi qua tầng cuối, kg/s
- Ho là nhiệt giáng toàn bộ tuabin, kJ/kg
- v2 là thể tích riêng của hơi sau cánh động tầng cuối cùng, m3/kg
- ξ vslà hệ số tổn thất tốc độ ra tầng cuối, Đối với tuabin ngưng hơi ξ vs= 0,02 ÷
0,03; với tuabin đối áp ξ vs=0,05
- α2 là góc của tốc độ tuyệt đối C2 ra khỏi tầng cuối, Trong thiết kế góc α2 có
xu hướng bằng 900 nên sin α2= 1
- dz/lz là tỉ số đường kính và chiều cao cánh tầng cuối
Thay các giá trị đã biết vào công thức ta được:
dz = √3,14.44,72 1.284,35.18,39.2,4√0,03.1714 = 3,53 m
3.2Tính nhiệt tầng không điều chỉnh
Ở đây ta tính toán cho tầng không điều chỉnh đầu tiên đó là tầng cánh thứ 2 của cụm 1 (Các tầng cánh khác tính toán trong bản excel gửi kèm):
- Lưu lượng hơi qua tầng cánh: Go = 464.55 kg/s
- Hệ số hoàn nhiệt cho cụm tầng: