Parní turbína pro průmyslovou teplárnu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá termodynamickým návrhem protitlakové parní turbíny. Hmotnostní průtok páry turbínou je stanoven na základě požadovaného tepelného výkonu, který je odváděn v topném ohříváku za turbínou. Regulační stupeň turbíny je v provedení A-kolo a je u něj provedena optimalizace stupně reakce, při níž je stanoven vhodný profil rotorové lopatky a jeho velikost. Za regulačním stupněm následuje patnáct stupňů s přetlakovým lopatkováním, ve kterém stupně dosahují tlakového čísla v rozmezí 2,75 až 2,80. Regulační stupeň i přetlakové lopatkování splňují požadavky pevnostní kontroly. Dále je navržen vyrovnávací píst, ucpávkový systém a ložiska. Na závěr je pro turbínu vytvořena provozní charakteristika, a také výkres zobrazující podélný řez. Navržená turbína má otáčky 10 000 min^(1), při požadovaném tepelném výkonu svorkový výkon 5 863,4 kW a vnitřní termodynamickou účinnost 84,69 %.
This diploma thesis deals with the thermodynamic design of a backpressure steam turbine. The mass flow of steam through the turbine is determined based on the required heat output, which is transferred in a heat exchanger at the turbine outlet. The governing stage of the turbine is in form of an impulse stage, with optimization of degree of reaction included. During the optimization, a suitable rotor blade was chosen as well as its size. The governing stage is followed by fifteen stages of reaction blading with the stage loading coefficient in the range of 2,75 to 2,80. The governing stage and the reaction blading both meet the mechanical strength requirements. Balancing piston, sealing system and bearings are also designed. Finally, a turbine characteristic is created as well as a longitudinal section. The designed turbine has a speed of 10 000 rpm. While supplying the required heat output, it has a terminal power output of 5 863,4 kW and a thermodynamic efficiency of 84,69 %.
This diploma thesis deals with the thermodynamic design of a backpressure steam turbine. The mass flow of steam through the turbine is determined based on the required heat output, which is transferred in a heat exchanger at the turbine outlet. The governing stage of the turbine is in form of an impulse stage, with optimization of degree of reaction included. During the optimization, a suitable rotor blade was chosen as well as its size. The governing stage is followed by fifteen stages of reaction blading with the stage loading coefficient in the range of 2,75 to 2,80. The governing stage and the reaction blading both meet the mechanical strength requirements. Balancing piston, sealing system and bearings are also designed. Finally, a turbine characteristic is created as well as a longitudinal section. The designed turbine has a speed of 10 000 rpm. While supplying the required heat output, it has a terminal power output of 5 863,4 kW and a thermodynamic efficiency of 84,69 %.
Description
Citation
TRETERA, M. Parní turbína pro průmyslovou teplárnu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Energetické inženýrství
Comittee
doc. Ing. Jan Fiedler, Dr. (předseda)
Ing. Petr Kracík, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Ladislav Šnajdárek, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Sedlák (člen)
Ing. Pavel Nešpor (člen)
Date of acceptance
2021-06-14
Defence
Student odprezentoval obsah své diplomové práce. Otázky oponenta byly zodpovězeny. V průběhu obhajoby byly položeny tyto doplňující otázky:
Podle prezentovaných tří možností zavedení páry k vyrovnávacímu pístu, jaké má výhody a nevýhody každá varianta? Zodpovězeny úplně.
K čemu se používá vývod z turbíny DN25? Zodpovězeny úplně.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení