И предварительная оценка расхода пара
Проточная часть проектируется на экономическую мощность, кото-рая соответствует максимальной экономичности турбины. Экономическая мощность определяется в зависимости от назначения турбины. Для турбин малой и средней мощности, а также турбин с противодавлением:
Nэк = (0,7–0,8) Nн.
Для базовых турбин большой мощности и турбин АЭС:
Nэк = (0,9–1,0) Nн.
Располагаемый теплоперепад всей турбины Н0, кДж/кг, определяется по заданным параметрам Р0, t0и Рk от точки А0до Акt (рис. 2). Давление перед соплами регулирующей ступени с учетом потерь в стопорном и регулирующих клапанах, бар:
Р0 (0,95–0,97).
Давление за последней ступенью с учетом потерь в выхлопном патрубке, бар:
,
где Свп – скорость потока в выхлопном патрубке; для конденсационных турбин Свп = 100–120 м/с; для турбин с противодавлением и ЦВД Свп= 50–80 м/с; λ = 0,08–0,10.
Точка характеризует состояние пара после клапанов перед соплами регулирующей ступени. Отрезок определяет распола-гаемый теплоперепад проточной части Н0', кДж/кг (рис. 2).
Расход пара на турбину или цилиндр в первом приближении, кг/с:
.
Здесь относительный электрический КПД ηоэв первом приближении принимается в зависимости от номинальной мощности турбины по табл. 1;
Nэк – экономическая мощность, кВт.
Рис. 2. Процесс расширения турбины
Таблица 1
КПД | Номинальная мощность турбины Nн, МВт | ||||||
300 и выше | |||||||
Относительный электрический КПД, ηоэ = ηоi ∙ ηм∙ ηг | 0,78–0,81 | 0,79–0,83 | 0,81–0,84 | 0,83–0,84 | 0,84–0,86 | 0,84–0,86 | 0,84–0,86 |
Механический КПД, ηм | 0,97–0,99 | 0,98–0,99 | 0,98–0,99 | 0,99 | 0,99 | 0,99 | 0,99 |
КПД электрического генератора, ηг | 0,96–0,97 | 0,96–0,97 | 0,97–0,98 | 0,98–0,99 | 0,99 | 0,99 | 0,99 |