Parní turbína pro spalovnu odpadů

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem kondenzační parní turbíny pro spalovnu odpadů s regulovaným odběrem pro topný výměník, který má tepelný výkon 15MWt a teplotní spád 60/90 °C. V práci bylo nejprve navrženo tepelné schéma, které vycházelo z požadovaných parametrů návrhu. Maximální hmotnostní průtok páry do turbíny je 38 t/hod. Tlak a teplota admisní páry je 37 bar resp. 440 °C. Teplota odplynění je 105 °C a teplota chladící vody na vstupu do kondenzátoru je 20 °C. Následuje návrh a termodynamický výpočet průtočných kanálů turbíny. První stupeň turbíny je navržen jako regulační s rovnotlakým lopatkováním. Stupňová část turbíny je navržena s přetlakovým lopatkováním a je rozdělena na 6 kuželů, ve kterých je celkem 27 stupňů. Proběhla pevnostní kontrola navržených profilů lopatek. Byl navržen vyrovnávací píst a systém ucpávek. Na závěr byla navržena ložiska pro uložení rotoru a následně byl sestrojen provozní diagram turbíny. Práce je doplněna o konstrukční výkres podélného řezu turbíny.The master thesis deals with the design of a condensing steam turbine for a waste incineration plant with regulated take for a heat exchanger, which has a heat output of 15 MWt and a temperature gradient of 60/90 °C. In the thesis, a thermal scheme was first designed, which was based on the required design parameters. The maximum mass flow of steam into the turbine is 38 t/h. The pressure and temperature of the admission steam is 37 bar and 440 °C. The degassing temperature is 105 °C and the cooling water temperature at the condenser inlet is 20 °C. The following is the design and thermodynamic calculation of the turbine flow channels. The first stage of the turbine is designed as a regulatory with equal pressure blades. The rest part of the turbine is designed with overpressure blades and is divided into 6 cones, in which there are a total of 27 stages. The strength inspection of the designed blade profiles was performed. A compensating piston and a gland system were designed. Finally, bearings for the rotor were designed and then the operating diagram of the turbine was constructed. The work is supplemented by a structural drawing of the longitudinal section of the turbine.