Parní turbína pro městskou teplárnu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem protitlaké parní turbíny pro městskou teplárnu s požadavkem topného výkonu 10,8 MWt v zimním režimu a 4,8 MWt v letním režimu. V první části je proveden návrh tepelného schématu včetně určení klíčových parametrů a hmotnostních průtoků v důležitých bodech cyklu. Dále je navržen regulační stupeň v provedení A-kolo a stupňová část turbíny s přetlakovým lopatkováním. V rámci dalších kapitol je proveden návrh vyrovnávacího pístu, parních ucpávek a ložisek parní turbíny. Následně je zkontrolována navržená tloušťka skříně parní turbíny s ohledem na namáhání vnitřním přetlakem. V poslední části je navržen najížděcí diagram a provozní charakteristika. Výsledkem návrhu je parní turbína o nominálním výkonu 3,69 MWe s termodynamickou účinností 84,6 %. Podle vypočtených parametrů byl vytvořen řez parní turbíny.

This thesis deals with the design of a back pressure steam turbine for a municipal heating plant with a heating capacity requirement of 10,8 MWt in winter mode and 4,8 MWt in summer mode. In the first part, the design of the thermal scheme is carried out including the determination of key parameters and mass flow rates at important points in the cycle. In the next step a control stage, using an impulse stage as blading, and a turbine stage with reaction blading are designed. The design of the balance piston, steam seals and bearings of the steam turbine is carried out in the following chapters. Then, the designed thickness of the steam turbine casing is checked with respect to the internal overpressure stress. In the last section, the run-up diagram and operating characteristics are proposed. The result is a steam turbine with a nominal power of 3,69 MWe and a thermodynamic efficiency of 84,6 %. According to the calculated parameters, a section of the steam turbine was created.