低壓飽和蒸汽輪機的結構設計與優(yōu)化.pdf

1、節(jié)能減排是實現可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。在石油、化工、輕工、冶金、建材、造紙、紡織等工業(yè)企業(yè)中存在大量的低品位能源—低壓飽和蒸汽，這些低品位能源除少量回收利用外，大量排空，造成極大的能源浪費。開發(fā)研究低品位能量的回收利用方法具有重要的學術意義和工程應用價值。本文對低品位熱能的回收利用方法和關鍵技術進行了系統(tǒng)的分析，對低壓飽和蒸汽特種工業(yè)汽輪機進行了設計、開發(fā)、優(yōu)化，從而提高余熱回收系統(tǒng)效率。對于工業(yè)企業(yè)節(jié)能降耗具有重要的意義。
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2、據中低壓濕飽和蒸汽的特點，研究了蒸汽在汽輪機內的膨脹與流動特性，分析了濕蒸汽對汽輪機設計與運行過程中所帶來的影響。并且通過對濕蒸汽對汽輪機葉片的破壞機理的探究，提出了在小型濕飽和汽輪機的運行過程中通過對葉片進行激光強化來減小濕蒸汽汽蝕葉片危害的方案。
　　針對流量為1t/h，壓力為0.8MPa的濕飽和蒸汽設計了一套100kW的小型余熱回收汽輪機。機組特點是效率高、結構尺寸小。該特點旨在解決熱源分布不均且規(guī)模小所導致余熱回收效率低、

3、回收困難等問題。運用場所可以是小型工廠或家庭。文章重點對汽輪機內動葉、葉輪、汽缸等重要部件進行結構設計與校核。并重點對噴嘴進行了有限元模擬，得到蒸汽在噴嘴內最佳膨脹段尺寸：當頂錐角取10°，擴張段長度為12mm，喉部長度為2mm時汽輪機的運行效率最高。進而提高飽和蒸汽輪機的工作效率。
　　最后借助UG軟件對汽輪機內各部件進行三維設計和強度分析。對汽輪機的結構特性進行了驗證，從而保證汽輪機在飽和蒸汽下安全穩(wěn)定運行。為低溫余熱回收系統(tǒng)