1、喷嘴部分的计算
0?ht（1）调节级的进口参数及调节级的滞止理想比焓降。调节级进口参数即为高压缸
进口参数，由于进口调节级的汽流速度很小，可以近似认为滞止参数与进口参数相等。由
00拟定热力过程线的步骤可得：pT?p'0?15.8365MPa，tT?t'0?533.62oC，000hT?h0?3396.13kj/kg， sT?s'0?6.4338kJ/(kg?oC)，vT?v'0?0.0209498m3/kg，由前面
选取其理想比焓降为?ht0?85kJ/kg 。
（2）调节级进气量。取进入高压缸前各种阀门及连接处漏气量?Gv1?0.01G0?9.113t/h 故进入调节级的汽量为GT?G0??Gv1?250.6kg/s 则调节喷嘴流量Gn?GT?250.6kg/s （3）平均反动度?m的确定?m?0.08
0?h0n（4）喷嘴的滞止理想焓降?hn?(1??m)?ht0?78.2kJ/kg
（5）喷嘴出口汽汽流速度c1t与c1
0m/s c1t?2?hn?395.47m/sc1??c1t?383.6102式中?——喷嘴速度系数
00hv?hph1t1tn1T（6）喷嘴出口等比熵出口参数、、。由和求出喷嘴出口理想比焓降h1t为
00h1t?hT??hn?3317.93kJ/kg
0该过程为等比熵膨胀过程，由h1t?3317.93kJ/kg、sT?6.4338kJ/(kg?oC)查水蒸气h-s
图得出口比体积v1t?0.0253m3/kg，喷嘴出口压力p1?12.433MPa。 （7）喷嘴压比
?n?p1???nc?0.546 0pT由此可知，喷嘴中为亚音速汽流，采用渐缩喷嘴，选喷嘴型号为TC-2A 、??15.1 、
sin?1?0.2026。
（8）喷嘴出口面积An 。因为喷嘴中是亚音速流动，故 An 为
An?Gn?v1t?165.2737cm2
?n?c1t式中 ?n ——喷嘴流量系数。
0?395.4744m/s （9）级的假想速度caca?2?hT（10）记得圆周速度uu?caxa?181.335m/s
（11）喷嘴高度ln
ln?An?20mm
e?dmsin?1为了设计制造方便，取喷嘴的计算高度为整数值，这里取ln?20mm
0（12）喷嘴损失?hn?hn?(1??2)?hn?4.62162kJ/kg
（13）喷嘴出口比焓值h1
h1?h1t??hn?3321.9kJ/kg
由 h1、p1查得s1?6.439kJ/(kg?K) ， v1?0.0253725m3/kg 。 （14）求动叶进口汽流相对速度w1w1?c12?u2?2c1ucos?1?213.75m/s
w12?hw1??22.84kJ/kg
20002、动叶部分计算
（1）动叶出口相对速度w2t和 w2w2t?2?m?ht0?w12?243.4935m/s
w2??w2t?225.2314m/s
式中 ?——动叶速度系数，由?与?m与w2t的关系曲线（图A-1）查得??0.925 。 （2）动叶等比熵出口参数h2t与v2th2t?h1??m?ht0?3315.1kJ/kg
由h2t，s1?6.439kJ/(kg?K)，查得 v2t?0.0258042m3/kg，动叶出口压力
p2?12.1674MPa 。
（3）动叶出口面积AbAb?Gbv2t?273.3381cm2
b2t? 式中 b——动叶流量系数
?wGb—动叶进口流量，未考虑叶顶漏气量，即取
Gb?Gn??G11?246.81kg/s 。
（4）动叶高度lb。由 v1t?0.0252995m3/kg、 v2t?0.0258042m3/kg可知，进出口比体积相差不大，故可取 lb?l'b ，根据喷嘴高度ln有 lb?ln??t??r?22mm
式中 ?t ——叶顶盖度，取?t?1mm
?r ——叶根盖度，取??1mm
r（5）动叶汽流出口角?2
sin?2?Ab?0.3451 ?dblb式中，db?dm?1155mm
因此?2?20.03433?
根据动静叶的工作条件和配对要求，动叶型号选用TP-2A型 （6）作动叶出口速度三角形。由w2、?2、u确定速度三角形
2c2?w2?u2?2uw2cos?2?82.8845m/s
?2?aresinw2sin?2?aresin?68.50788 c2（7）动叶损失?hb
2w2?hb?(1??)?h?(1??)t?4.279929kJ/kg
220b2（8）动叶出口比焓值h2
h2?h2t??hb?3315.1?4.28?3319.38kJ/kg
由h2p2查的S2=6.4446 KJ/（kg·K），v2=0.0258846m3/kg （9）余速损失?hc2
2c283.92?hc2???3.52kJ/kg
22000（10）轮周损失?hu
?hu??hn??hb??hc2?4.62162?4.28?3.52?12.33647kJ/kg
（11）轮周有效比焓降?hu
?hu??ht0??hu?85?12.52?72.66353kJ/kg （12）轮周效率?u
调速后余速不可利用，系数为?1?0
?u??hu?h72.48?0u??85.48651% E0?ht??1?hc285（13）校核轮周效率?u
Pu1?u(c1cos?1?c2cos?2)
?u'?Pu172.9??85.49023% E085?u'??u??u??0.4359%?1%，误差在允许范围内。
?u3、级内其他损失的计算 (1) 叶高损失?hl
?hl??hu?al1.2?72.48?4.35kJ/kg 20(2) 扇形损失?h?
?lb??h??0.7??E0?0.0216kJ/kg
?db?2(3) 叶轮摩擦损失
?hf
由前面，v1?0.0253725m3/kg,v2?0.0258846m3/kg
v?3v1?v2?0.02562855m/kg 22?u?dm?Pf?K1??326.2kW ??100?v3?hf??PfG?1.30kJ/kg
(4) 部分进汽损失?he
e?31?鼓风损失 ?w?Be?1?e?c?xa?0.00158
e?2?斥汽损失 ?s?Ce1snxa?0.0308 edm式中 sn—喷嘴级数，取6 故有 ?e??w??s?0.0324 所以 ?he??eE0?2.75kJ/kg (5) 级内各项损失之和??h
??h??hl??h???hf??he?8.4216kJ/kg (6) 下一级入口参数
'h2?h2???h?3335.849kJ/kg
'''由h2,p2查的s2?6.4611kJ/(kg?K),v'2?0.0260679m3/kgt2?493.87oC
4、级效率与内功率的计算 （1）级的有效比焓降?hi
?hi??hu???h?64.25142kJ/kg （2）级效率?i
?i??hi?0.755899 E0（3）级的内效率Pi
Pi?G?hi?16101.41kW
五、压力级的级数确定和比焓降分配 (一)
高压缸
1. 进入高压缸第一压力级的流量
G1?GT??Gl1?888.5175t/h?246.81kg/s 式中 ?Gl1—高压缸平衡环漏气，估计为1.5% 2. 高压缸第一压力级直径
1dH?60G1xav1t?780mm 2e?nln?n1??msin?13. 高压缸末级直径的确定
G1z?G1??1G0?821.66t/h?228.24kg/s
zdH?G1zv1z?H?1026mm
?c2sin?24. 高压缸非调节级级数的确定
（1）直径和速比变化规律确定。汽轮机非调节级级数的确定，可以采用图解法。具体的做法就是在坐标纸上，画出横坐标AB表示本汽缸第一压力级和最后一级之间的中心距离，AB的长度可以任意选择；纵坐标以AC表示本汽缸第一压力级的平均直径，AE表示第一级的速比，BD表示最后一级平均直径，BF表示最后一级的速比；同样，用一条逐渐上升的光滑曲线把C,D两点连接起来，该曲线就表示各级平均直径的变化规律。先预分7级，即将AB等分为6段，在等分点做垂直线与CD，EF相交，根据比例计算垂线的长度，拟定的各段平均直径与速比如表7-13所示。
300MW汽轮机课程设计
