Паровая турбина, г. Пермь

Технологическая часть

Назначение и описание кольца уплотнительного

Заднего концевое уплотнение предназначено для предотвращения подсоса воздуха в проточную часть. При протекании воздуха через зазор между валом и гребешком происходит его ускорение, далее попадая в расширительную камеру кинетическая энергия потока с2/2 теряется и переходит в тепловую. Проходя через следующий зазор, поток вновь приобретает скорость с тем, чтобы затормозиться в очередной расширительной камере уплотнения. Таким образом протекания через уплотнения сводиться к последовательно чередующимся ускорению и гашению кинетической энергии потока.

Уплотнительное кольцо является деталью, непосредственно формирующее зазоры и расширительные камеры. Тем самым, обеспечивая работу всего узла. Представляет собой кольцо с проточенными по внутренней поверхности канавками. Кольцо на сборку поставляеться разрезанным на 6 частей, и устанавливается в специальную обойму. Обойма имеет Т-образный паз под установку кольца и состоит из двух половинок. Сама обойма крепиться непосредственно в корпусе турбины.

В качестве материала, выбрана материал сталь 15ХМ. Сталь предназначена для деталей работающих под давлением в широком диапазоне темпера-тур.

Определение типа производства

Так как уплотнительные кольца для других турбин, изготовляемых на предприятии, имеют схожую конфигурацию и приблизительно одинаковые типоразмеры, то для разработки технологической части дипломного проекта принимаем мелкосерийное производство.

Анализ технологичности детали.

Технологичность конструкции – это степень соответствия оптимальным производственно-технологическим условиям изготовления при заданном масштабе выпуска.

Технологические свойства конструкции оказывают большое влияние на весь процесс подготовки производства, а также на технико-экономические по-казатели производства.

Технологичность конструкции всегда следует рассматривать как комплексное понятие, учитывающее требования всех фаз и стадий технологического процесса.

Как было указано выше, в качестве заготовки выбрана поковка при помощи, которой мы образуем форму детали. Для получения окончательных размеров необходима механическая обработка.

Предварительно, производиться черновое точение далее деталь следует на термическую обработку, далее происходит окончательное обработка. Де-таль для установки в узел разрезаться на шесть сегментов.

Технологический процесс механической обработки включает 16 операции. Из них основной являются токарно-карусельная. также используются вертикальносверлильный и горизонтально-фрезерный станки

Описание приспособления.

Приспособление для разрезки состоит из плиты поз. 2, к которой прикреплен корпус поз. 3 свободно перемещающийся по желобу на плите. На корпусе за-креплен упор, предназначенный для деления кольца на необходимый угловой размер. В корпусе установлено два установочных пальца, которые сдерживают деталь от смещения в направление движение режущего инструмента. К корпусу прикреплен на опоре и болте прихват, удерживающий деталь от смещение вверх.

На стол станка приспособление устанавливается на шпонках, которые закрепляют приспособление на станке.

Кольцо вставляется приспособление с радиальным разрезом толщиной 4 мм в который вставляется упор. Деталь заводиться до упора на установочные пальцы и фиксируется сверху прихватом. Делается разрез, далее ослабляется фиксирующий болт и кольцо проворачивается до упора и закрепляться прихватом.

Основное усилие от силы резание воспринимают установочные пальцы.

Прихват предназначен для предотвращение случайных смешений вверх. Следовательно Фиксирующий болт выбирается из конструктивных соображений.

Приспособление выполняется из конструкционной стали.

Исследовательская часть.

Введение

Исследование проводиться для определения оптимальных параметров отбора на перегрев и самого перегрева.

Задачи: Выявление зависимости между расходом пара в голову турбины и давлением греющего пара, температурой перегрева пара, «точкой возврата» конденсата греющего пара.

Критерием выбора оптимальных параметров является расход в голову турбины (D) и удельный расход на 1 кВтч (d), параметры, определяющие экономичность энергоблока в целом.

Рассчитаем принципиальную тепловую схему:

с температурами перегрева от 130◦С до170 ◦С, с шагом 10◦С;

с давлением отбора греющего пара 4 Мпа и 6,24 МПа;

С возвратом конденсата греющего пара в ПВД5, ПВД6 и деаэратор;

Выводы.

В ходе исследовательской части было рассчитано 22 варианта. Расчет показал, что наилучшую экономичность имеет вариант: отбором греющего пара 4 МПа, перегрев до 170◦С, точка сброса конденсата - деаэратор. Этот вариант принят для конструктивного исполнения.

Заключение

Таким образом, опираясь на современные методы проектирования и современное состояние науки в вопросах разработки паровых турбин, была спроектирована энергетическая турбина мощностью 300 МВт с пониженной стоимостью 1 кВт установленной мощности. Промежуточный газовый пароперегрев заменен на паровой пароперегрев, что снижает стоимость и повышает надежность. Данный ПТУ предназначен для работы на дешевом каменном угле, в местах непосредственной добычи топлива. Расчет показал, что спроектированный двигатель полностью удовлетворяет экологическим требованиям и нормам.