汽轮机开题报告.doc

南华大学本科生毕业设计（论文）开题报告 设计（论文）题目 12MW机组抽汽汽轮机总体设计 设计（论文）题目来源 自选课题 设计（论文）题目类型　 工程设计类 起止时间20150530 设计（论文）依据及研究意义： 本设计研究的依据： 1883年瑞典工程师拉法尔创造出第一台轴流式汽轮机，它是一台3.7kw的单级冲动式汽轮机，转速高达26000r/min,相应的轮轴速度为475m/s。1884到1894年，英国工程师巴森斯相机创造出了现在复速级单级汽轮机。为了满足其他工业部门对蒸汽的需要，在1903到1907年间，出现了热能、电能联合生产的汽轮机，即背压式及调节抽汽式汽轮机。1920年左右，出现了给水回热式汽轮机。到1925年，出现了第一台中间再热式汽轮机。上个世纪40年代以后，汽轮机发展特别迅速。自70年代以来，工业发达国家汽轮机的制造水平普遍进入百万级。最大单机功率达到1300MW。1980年苏联制造的1200WM单轴汽轮机投入运行。 我国自1955年制造第一台中压6MW汽轮机以来，在之后的30几年时间里，已经走完了从中压机组到亚临界600WM机组的全部过程。目前我国超高压、亚临界参数125MW以上到60MW功率等级范围内汽轮机产品的制造质量、运行性能、可靠信等综合指标已达到国际同类机组的水平。我国已具有了与国际跨国公司相当的亚临界、常规超临界参数大功率汽轮机的设计制造能力。 对于小功率汽轮机具有如下特点： 1）初参数低。小功率汽轮机一般为中低压机组，初参数在3.4MPa/435℃以下。但是也有个别次高压（4.9～5.9MPa/435～450℃）或高压（8.9MPa/500℃）机组。 2）热力系统简单。小功率汽轮机一般为1～3级回热系统，无中间过热循环，热力系统简单。 3)结构简单。小功率汽轮机通常是单缸、单轴、定转速（3000rpm或1500rpm）汽轮机，个别机组为双缸及高转速（附加变速装置）。 现在火电厂基本都是高参数大容量机组，抽汽汽轮机主要是用于发电和供暖，能源利用率高，与普通凝汽式汽轮机相比也更为节能。因此设计12MW机组抽汽汽轮机有一定研究意义。 本设计研究的意义： 在汽轮机中，有部分做过功的蒸汽可在一定调节范围内从汽轮机中抽出用于供热，而其余蒸汽仍然进入凝汽器，这种汽轮机称之为抽汽式汽轮机。 热电联产是国际上公认的节能措施，实现蒸汽动力装置的热电联产就必须使用背压或抽汽式汽轮机。由于背压式汽轮机热负荷和电负荷相互制约，使用受到一定限制，抽汽式机组被广泛用在热电厂。可调节抽汽汽轮机能够在电负荷变化的一定范围内实行供汽压力不变，在热负荷从零到最大抽汽量时，机组可供出额定的电能。 1)抽汽式汽轮机以发电为主、供热为辅，其供电与供热的能量比通常为3:1，而背压式汽轮机则以供热为主，以热定电。 2)抽汽式汽轮机以发电为主，所以要求尽量提高机组效率，降低热耗，因而同凝汽式汽轮机一样，采用较低的背压和回热给水循环，以提高机组的经济性。但系统较复杂，成本增加。 3)抽汽式汽轮机供热量可以在最大抽汽量以下范围内调节，即使在抽汽量为零时（无热负荷），也可以保证汽轮机发出额定功率。因而可以在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需求。 4)抽汽式汽轮机为了保证在抽汽量变化时，机组发出额定功率，通常将功率和抽汽量为额定值时的总进汽量作为高压段的设计流量，而最大流量则取此流量的1.2倍。低压段设计流量取高压段设计流量的70～80%。因而在通常运行时，通流部分面积过大，效率较低。但是，抽汽式汽轮机所能发出的最大功率比额定功率要大，一般允许在超过额定功率25～30%的情况下长期运行。 设计主要研究的内容、预期目标：（技术方案、路线） 本设计研究的主要内容： 1) 汽轮机结构形式的选择 查阅国内外相关文献资料,全面掌握抽汽式汽轮机各组成部分的工作原理，根据给定的技术参数及要求确定汽轮机的初终参数、型式。根据几种调节方式的优缺点及适用范围选定汽轮机的调节方式。 汽轮机的热力计算，汽轮机变工况热力校核 确定高低压加热器个数、关键点参数、各加热器温升分布、各抽汽参数，画出热力系统图，拟定热力系统。计算各缸进排气参数、压损、内效率，绘制焓熵图，拟定汽轮机的热力过程线。确定调节级主要参数即调节级理想比焓降、调节级速比、反动度、平均直径、叶型。在汽轮机进行热力设计时，需对额定工况、最大工况及几个部分负荷工况进行热力核算，以取得这些工况下机组的经济指标，并为机组主要零部件强度计算和运行提供数据，以保证机组安全、经济运行。 汽轮机通流部分的计算 调节抽汽轮机不能仅仅按照发出功率的大小来区别各种工况，而且是必须同时考虑很多有关因素，如最大工业抽汽量，最大供暖抽汽量，汽轮机各个机组的最大