Характеристики отборов и число ступеней
| Отбор | Рi | hi | D hi= hi-1- hi | Число ступеней между отборами | Теплоперепад на ступень |
| бар/МПа | кДж/кг | кДж/кг | шт. | кДж/кг | |
| 1 - скорости | |||||
| I | 23,2/2,32 | 3481-3081=400 | 43,5 | ||
| II | 11,2/1,12 | 3081-2904=177 | |||
| III | 2/0,2 | 2904-2578=326 | 65,2 | ||
| IV | 0,7/0,07 | 2578-2413=165 | 82,5 | ||
| V | 0,2/0,02 | 2413-2240=173 | 86,5 | ||
| å | 2 (за последним отбором) | ||||
| S |
Уточняют число ступеней – z = 21 шт.
Схема проточной части турбины представлена на рис.3.
 Рис.3. Схема проточной части турбины с отборами |
8. Проводят сравнение схемы, параметров в отборах и других характеристик с известными аналогами.
9. Определение доли пара на регенерацию в отборах и на турбину в целом
Количество пара на регенерацию определяют в рамках подробного расчета тепловой схемы энергоблока. Обычно доля такого пара не превышает 25…35% от общего расхода пара в голову турбины.
В нашем случае расчет тепловой схемы не ведётся, поэтому допустимо задать эту величину на основании широко известных данных различных заводов изготовителей паровых турбин с учетом следующих соображений
1. Доля пара в R-отборы составит 20-30% – большие значения для турбин большей мощности.
2. Распределение пара между группами подогревателей (ПВД и ПНД+Д) равномерное.
3. Распределение пара между отборами равномерное внутри группы подогревателей.
Таким образом принято – пар на регенерацию составляет 30% от всего потока пара в голову турбины, или 0,3 от. ед.
10. Предварительный расход пара на турбину определяют на основании уравнения энергетического баланса
кг/с
Здесь m=1,2…1,25 – учитывает недовыработку теплотой электроэнергии в R-системе (большие значения для турбин с развитой системой регенерации); h0i – внутренний относительный КПД турбины (в первом приближении принимают на уровне 0,8…0,9).
Расходы пара в отборах определены с учетом рекомендаций п.п.9-10 и сведены в таблицу 2.
Таблица 2
Расходы пара в отборах
| Отбор | Элемент R-системы | Доля пара в группе | Доля пара в отборе | Расход пара в отборах | ||
| от.ед | от.ед | т/ч | кг/с | |||
| I | ПВД | 0,15 | 0,075 | 13,76 | 3,81 | |
| II | ПВД+Д | 0,15 | 0,075+0,0375 | 20,57 | 5,7 | |
| III | ПНД | 0,0375 | 6,84 | 1,9 | ||
| IV | ПНД | 0,0375 | 6,84 | 1,9 | ||
| V | ПНД | 0,0375 | 6,84 | 1,9 | ||
| å | 0,3 | 0,3 |
Часть 2. Предварительная оценка экономичности турбины
1. Коэффициент полезного действия двухвенечной регулирующей ступени
Здесь 
– поправочный коэффициент, рис.4 (для первого приближения считаем, что 
, откуда следует 
); D – расход пара через ступень (D=G0=50,81 кг/с); р0 – давление перед соплами (см. часть 1, п.2, р0=8,4×106 Па); v0 – удельный объем перед соплами (по hs-диаграмме, таблицам состояния воды и водяного пара или программе WSPro, v0=0,0419 м3/кг).
2. Коэффициент полезного действия отсека (турбины)
В этом выражении:
2.1. Средний расход пара через отсек (под отсеком понимают часть турбины или турбину в целом в зависимости от задачи, в данном случае – вся турбина без ступени скорости)
кг/с
Здесь и далее индекс «1» соответствует входной характеристике, а индекс «2» выходной.
 Рис.4. Поправочный коэффициент на отклонение отношения скоростей  от оптимального значения |
2.2. Средний удельный объем пара в отсеке
м3/кг
2.3. Располагаемый теплоперепад в отсеке
кДж/кг
2.4. Потери с выходной скоростью
Здесь z – число ступеней в отсеке; a1=10…40° – угол выхода пара из сопл последней ступени (в первом приближении – меньшие значения для меньшего количества ступеней).
В данном примере относительные потери с выходной скоростью составили 
.
3. Строят новый процесс расширения пара в турбине (рис.1.б), где учитывают потерю в ступени скорости и потерю в остальной турбине и уточняют схему проточной части, рис.3.
Процесс расширения пара пересекает линию насыщения. Это означает, что часть ступеней турбины, работающая в зоне влажного пара имеет ухудшенные характеристики, что обусловит более пологий угол наклона процесса расширения в этой части турбины, рис.1.в. На схеме проточной части отмечают зону ступеней, работающих во влажном паре. При таком условном разделении турбины на отсеки необходимо учесть наличие нерегулируемого отбора, который может совпадать с началом процесса насыщения, а начало отсека может находиться как выше линии насыщения, так и ниже неё.
Для данного примера 14 первых ступеней работают в зоне перегретого пара, а 7 последних ступеней представляют собой (с достаточной степенью условности) влажнопаровой отсек турбины.
При построении процесса расширения в общем случае определяют теплоперепады и другие термодинамические параметры в разных точках процесса.
3.1. Для ступени скорости
Принято 
кДж/кг; рассчитано 
. Тогда потеря в ступени составит
кДж/кг
3.2. Потеря для отсека турбины (в данном случае отсеком выступает вся остальная турбина) составит
кДж/кг
3.3. Энтальпия пара на входе в отсек турбины (за ступенью скорости), кДж/кг
3.4. Энтропия пара на входе в отсек турбины (за ступенью скорости)
кДж/кг×К
3.5. Энтальпия пара на выходе из отсека турбины при изоэнтропийном процессе расширения, кДж/кг
3.6. Энтальпия пара на выходе из отсека турбины в реальном процессе расширения (с учетом потерь), кДж/кг
4. Уточняют внутренний относительный КПД отсеков турбины, работающих в условиях перегретого и влажного пара.
4.1. Внутренний относительный КПД отсека перегретого пара (2…14-я ступени в данном случае)
В этом выражении:
4.1.1. Средний расход пара через отсек
кг/с
4.1.2. Средний удельный объем пара в отсеке
м3/кг
4.1.3. Располагаемый теплоперепад в отсеке
кДж/кг
4.2. Внутренний относительный КПД отсека влажного пара (15…21-я ступени в данном случае)
Здесь 
кДж/кг – располагаемый теплоперепад в отсеке; – относительные потери с выходной скоростью (п.2.4, часть 2); 
– относительная потеря от влажности пара
5. Строят реальный процесс расширения пара в hs-диаграмме с учетом потерь в ступени скорости и в отсеках, работающих на перегретом и влажном паре, рис.1, в
При построении процесса расширения (аналогично п.3 данной части) определяют (при помощи hs-диаграммы, термодинамических таблиц или программы WSPro) теплоперепады и другие термодинамические параметры в разных точках процесса.
5.1. Некоторые параметры для отсека, работающего на сухом паре
кДж/кг – располагаемый теплоперепад отсека;
– внутренний относительный КПД отсека;
кДж/кг – потеря теплоты в отсеке;
кДж/кг – использованный теплоперепад в отсеке;
, кДж/кг – энтальпия пара на выходе из отсека (входе во влажнопаровой отсек)
5.2. Некоторые параметры для отсека, работающего на влажном паре
кДж/кг – располагаемый теплоперепад отсека;
– внутренний относительный КПД отсека;
кДж/кг – потеря теплоты в отсеке;
, кДж/кг – энтальпия пара на выходе из отсека (входе во влажнопаровой отсек)
Энтропия на входе в отсек
кДж/кг×К.
Энтальпия в конце изоэнтропийного процесса расширения, кДж/кг
Энтальпия в конце реального процесса расширения, кДж/кг
Использованный теплоперепад в отсеке
кДж/кг.
6. Использованный теплоперепад турбины
кДж/кг
7. Внутренний относительный КПД турбины
8. Уточнённый расход пара на турбину
кг/с, что > 50,81 (расчет по п.10, часть 1) более, чем на 3%.
Следовательно необходимо уточнить расходы пара в нерегулируемых отборах, табл.3.
Таблица 3