汽轮机课程设计
课程信息
| 课程名称／课程号 | 适用范围与修读要求 |
|---|---|
| 汽轮机课程设计 ENER4008M |
热能 · 25级及以前、26级 实践课程 · 实践必修 |
课程简介
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本课程的基本内容为依据汽轮机设计的原始资料进行N125-13.24/535/535中间再热凝汽式汽轮机高压缸热力设计，本课程是《透平机械原理》等课程的后续课程，是热能专业的主要的实践课之一。主要教学内容包括：依据原始资料确定汽轮机的进汽流量，进行额定负荷下汽轮机调节级的详细热力计算，喷嘴和动叶的结构设计，高压缸8个压力级的直径确定、焓降分配和详细热力计算，绘制汽轮机高压缸结构的剖面图，并编写课程设计说明书。
来源：教务网。
课程内容
分数构成
课程设计答辩。
总评成绩= 35%设计图纸 + 35%计算说明书 + 30%答辩。
课程大纲
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学生课外事先预习和回顾透平机械原理课程内容，预习汽轮机课程设计参考资料，了解汽轮机设计的原理和设计流程、包括汽轮机各种零部件的主要结构等基础知识。
1．布置设计任务书，明确设计任务、热力设计计算步骤 1.5天
明确汽轮机课程设计的目的、本次的设计任务（进行N125－13.24/535/535中间再热凝凝汽式汽轮机高压缸的热力设计）。汽轮机的已知原始参数、包括主蒸汽温度、压力、汽轮机设计转速、再热蒸汽压力和温度、排汽压力、整机功率、回热系统参数等。
介绍汽轮机的热力设计计算步骤。包括全机拟定热力过程线、汽轮机进汽量的估算、高压缸的流量平衡计算、调节级的热力计算、压力级的热力计算、机组的功率和效率计算等。
2．125MW转子实物观摩 0.5天
紫金港校区的金工中心旁有125MW机组的转子实物，可参观整个转子的构造、包括高压缸、中压缸和低压缸的完整组成，喷嘴、动叶、隔板、围带的具体构造。
3．设计全机热力过程拟定线 0.5天
4．调节级的详细热力计算 3.5天
（1）根据高压缸的流量平衡计算获得调节级的流量
（2）计算调节级的平均直径
（3）选取平均反动度计算喷嘴焓降
（3）求喷嘴压比选喷嘴叶型
（4）计算喷嘴出口速度、喷嘴出口面积、出口高度等参数
（5）计算动叶焓降、动叶出口速度、动叶后蒸汽压力、动叶出口面积，进行动叶选型
（6）校核动叶根部反动度
（7）计算动叶出口角、余速损失
（8）计算轮周焓降和轮周效率
（9）计算各项损失、级有效焓降、级效率和级功率。
（10）确定级后参数。
- 压力级的设计计算
（1）计算第一压力级的平均直径
（2）计算高压缸末级的平均直径
（3）计算压力级级数
（4）压力级焓降分配
6．设计整机热力计算的程序框图 1天
7．上机计算高压缸8个压力级 1天
8．绘制汽轮机本体高压缸部分纵剖面图 3天
绘制汽轮机高压缸部分的剖面图，包括喷嘴、动叶、汽缸、调节汽阀、主蒸汽管道、抽汽管道、测量原件等等。
9．编写热力设计说明书 2天
热力设计说明书包括设计任务书、详细的热力设计计算过程和步骤、中间的计算过程、高压缸各级的热力参数、设计总结、主要参考文献。
10．课程设计答辩 1天
学生提交热力设计说明书和图纸，接受老师3-5个问题的提问，进行回答。