Tải bản đầy đủ
i3-7: thiết bị điều chỉnh Tuabin.

i3-7: thiết bị điều chỉnh Tuabin.

Tải bản đầy đủ

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Muốn cho n=const = const
Mc. mà Mq =

d
= 0. Khi n = const thì Mq =
dt

..Q.H
P
N
= Mc t =
Nt = P, tức là công suất của




TTĐ phát ra luôn bằng phụ tải yêu cầu.
Trong quá trình vận hành của TTĐ, nhu cầu phụ tải (P) luôn luôn
thay đổi, không thể dự báo trớc đợc. Nếu không có biện pháp chuyên
môn để thay đổi công suất cho phù hợp với phụ tải kịp thời thì sẽ xảy
ra trờng hợp sự thay đổi tần số quá giới hạn cho phép. Tại thời điểm
tức thời = const, = const, H = const dẫn đến muốn thay đổi N t thì
phải thay đổi lu lợng Q vào trong BXCT của Tuabin. Để thay đổi Q thì
đối với Tuabin tâm trục ngời ta thờng thay đổi cánh hớng nớc ( thay đổi
độ mở a0).
ở trong đồ án này em sử dụng máy điều tốc để điều chỉnh cơ cấu
hớng nớc của tuabin. Bộ phận điều chỉnh (thiết bị điều tốc) bao gồm:
Động cơ tiếp lực, máy điều tốc, thùng dầu áp lực.
II. Động cơ tiếp lực.
Với tuabin tâm trục ta tiến hành chọn động cơ tiếp lc để quay
cánh hớng nớc.
Để quay đợc cánh hớng nớc động cơ tiếp lực phải tạo ra đợc một
mômen kéo đủ lớn để thắng mômen thuỷ lực tác dụng lên tất cả cánh
hớng nớc, mômen ma sát trong ổ trục cánh hớng nớc, trong các khớp
của thanh kéo, trong bệ tỳ của vành điều khiển và mômen phụ để làm
kín cánh hớng nớc khi đóng.
áp lực dầu nhỏ nhất đủ để đóng cánh hớng nớc bằng từ
16,7ữ14,7 at (khi áp suất là việc p o=25 at) và bằng từ 26,7ữ23,5 at (khi
áp suất làm việc po=10 at).
áp lực lớn nhất đủ để đóng đợc cánh hớng nớc là po= 40 at áp
lực dầu nhỏ nhất để đóng cánh hớng nớc là 26,7ữ23,5 at.
1. Chọn đờng kính động cơ tiếp lực dH(đờng kính piton máy tiếp
lực).
Đờng kính pitton đợc lựa chọn dựa vào đờng kính tính toán dHtt:
50

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

dHtt = . D1. H max .b o
Trong đó: b o là chiều cao tơng đối của cánh hớng nớc.
bo =

bo
= 0,104*0,71 =0,074 (tra từ bảng 1 3 tài
D1

liệu chọn thiết bị TTĐ).
: Hệ số phụ thuộc số cánh hớng nớc Zo , ta có Zo=16 =
0,034
Vậy dHtt = 0,034.0,71. 168,76.0,074

= 0,085(m).

Chọn theo đuờng kính tiêu chuẩn dHtt = 200 mm.
Căn cứ vào tuabin đã chọn PO533 ta chọn động cơ tiếp lực
chuyển động thẳng , mỗi tuabin có 2 động cơ, động cơ đợc đặt tại sàn
tuabin.
2. Tính độ dịch chuyển lớn nhất của động cơ tiếp lực (S Hmax):
SHmax = (1,4 ữ 1,6).aomax
Trong đó aomax là độ mở của cánh hớng nớc lớn nhất của tuabin
thực.
D o .Z oM

aomax = aoM. D .Z
oM
o
aoM: Độ mở cánh hớng nớc của tuabin mô hình. Từ điểm tính toán
trên đờng đặc tính tổng hợp chính ta có aoM=32 mm = 0,032 m.
Do, DoM là đờng kính vòng tròn đi qua trung tâm cánh hớng nớc
của tuabin thực và tuabin mẫu.
Zo, ZoM: là số cánh hớng nớc của tuabin thực và tuabin mẫu.
Ta có Do= 0,86 m ; DoM= 1,237.D1M= 1,237.0,46 = 0,569 m.
Zo=16

0,86.18

ZoM=18 aomax= 0,032. 0,569.16 = 0,054 m.

SHmax= (1,4ữ1,6). aomax. Chọn SHmax= 0,085 m.
3. Thể tích của động cơ tiếp lực (VH).
VH =


.ZH.dH2.H.SHmax
4

Trong đó:
51

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

ZH: số pitton của động cơ tiếp lực, chọn ZH = 4.
H: hệ số co hẹp do có cần pitton chiếm chỗ trong xi lanh,
H=(0,7ữ1), chọn H = 0,95.
Thay vào công thức ta đợc:
VH =

3,14
.4.0,22.0,95 . 0,085 = 0,01 m3.
4

4. Tính lực tác dụng lớn nhất của động cơ máy tiếp lực (P H).

4

PH = PO. .ZH.dH2.H
Trong đó: PO áp lực làm việc lớn nhất của dầu có áp. Với cột nớc
tong đối cao có thể lấy PO = 40at = 392,4 KN/m2.

4

PH = 392,4. .4.0,22. 0,95= 44,37 KN.
5. Khả năng công tác của động cơ tiếp lực (A)
A = po. VH = 0.01 .392,4 = 3,924 KN.m
III. Chọn thiết bị điều tốc:
Máy điều tốc xác định theo kích thớc đờng kính van trợt của máy
điều tốc. Đờng kính này lấy bằng đờng kính dẫn dầu từ van trợt đến
ĐCTL của bộ phận cánh hớng nớc và chọn theo cấp đờng kính tiêu
chuẩn.
Để lựa chọn đợc thiết bị điều tốc ta tính toán các thông số sau:
+ Lu lợng dầu có áp đi vào van phối áp của máy điều tốc (Q b):
VH

Qb = T
s

Trong đó: VH = 0,01 m3.
Ts : thời gian đóng mở cánh hớng nớc. Ts = (3ữ6) s
Chọn Ts = 3(s) Qb =

0,01
= 0,0033 m3/s
3

Đờng kính đờng ống dẫn dầu từ van phối áp tới động cơ máy tiếp
lực (dH).
dott =

4.Q b
Vd .

Trong đó: Vd là vận tốc dầu có áp trong ống. Vd = (4ữ6) m/s.

52

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Chọn Vd = 4 m/s dott =

4.0,0033
= 0,032 m.
4.3,14

Dựa vào cấp đờng kính tiêu chuẩn chọn do = 100 mm.
Từ đó ta chọn thiết bị điều tốc có số hiệu: PC - 250.
Kích thớc ngoài của máy điều tốc: cao x dài x rộng (m)= 1,9 x 0,8
x 0,8.
IV. Chọn thùng dầu áp lực.
Kích thớc thiết bị dầu áp lực phụ thuộc vào thể tích nồi hơi, dung
tích nó phải đủ để đóng bộ phận hớng nớc trong điều kiện bất lợi nhất
khi áp lực nồi hơi thấp hơn áp lực định mức 40at khoảng(35ữ40)%,
đồng thời đủ để bổ sung lợng dầu rò rỉ.
Thiết bị dầu áp lực đợc tính theo dung tích nồi hơi (V), dung tích
đó đợc xác định nh sau:
Với tuabin tâm trục ta có:
V = (18ữ20).VH
VH tổng dung tích ĐCTL bộ phận hớng nớc VH = 0,01 m3.
Thay vào ta có: V = 20 . 0,01 = 0,2 m3.
Chọn V theo đờng kính tiêu chuẩn: V =0,6 m3.
Từ đó tra bảng 9-1 giáo trình TBTL ta chọn đợc thiết bị dầu áp
lực có ký hiệu: TDAL-0,5 kiểu một nồi hơi.
Các thông số và kích thớc của nồi hơi đã chọn là:
Kiểu
TDAL

Kiểu kết
cấu

TBDLA0,5
Thể
tích
1,8

Thể tích
Một
Toàn
nồi
bộ
hơi

Nồi hơi
Kích thớc (mm)
H

Một nồi

D

h1

Trọng lợng (T)

0,6
0,6
1700 760
hơi
Thùng dầu
Máy bơm dầu
Kích thớc (mm)
Trọng Lu l- Công Số
Đờng
H
L
B
A
lợng
ợng suất vòng
kính
700 1600 1800
1,75
9
2930
50

53

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

V. Tính toán kích thớc bánh đà
Chọn vật liệu làm bánh đà là bằng thép nh vậy thì :
- Đờng kính bánh đà D
- Tỉ số

D
= 7 I12
t

Tỉ số

D+t
=7
b

-

1910
-t
nd

(1)
(2)

(3)

Trong đó : D là đờng kính bánh đà
t là chiều cao phần vành
b là chiều rộng phần vành
nđ là số vòng quay bánh đà trong trờng hợp quá đà
nđ = 1116 V/ph

b

D

t
Giải hệ phơng trình (1),(2),(3) chọn đợc kích thớc bánh đà hợp lý là D
= 1,2 m , b = 0,48 m , t = 0,22 m
Vận tốc vòng u của bánh đà u =

( D + t ) nd 3,14(1,2 + 0,22)1116
=
= 83
60
60

v/ph.
i 3-8: sơ đồ đấu điện chính.
I. Sơ đồ đấu điện chính:
1. Khái niệm:

54

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Sơ đồ đấu điện chính là bản vẽ mà trên đó các thiết bị điện nh
máy biến áp, dao cách ly, máy cắt,đợc vẽ theo ký hiệu và nối với
nhau theo đúng trình tự thiết kế.
2. Các nhân tố ảnh hởng đến việc chọn sơ đồ đấu điện chính và các
yêu cầu khi thiết kế sơ đồ đấu điện chính.
- Các nhân tố ảnh hởng:
+ Vai trò của nhà máy trong hệ thống điện
+ Các cấp điện áp nhà máy liên hệ.
+ Số máy biến áp, các loại máy biến áp.
- Yêu cầu:
+ Phải chắc chắn: Đảm bảo cung cấp điện liên tục thoả đáng
cho các hộ dùng điện.
+ Phải đảm bảo linh hoạt: Thích ứng với mọi chế độ phụ tải mà
lới điện đảm nhận.
+ An toàn cho ngời và thiết bị.
+ Kinh tế: Chi phí đầu t và vận hành nhỏ nhất.
- Với trạm thuỷ điện NàLoà có tổng công suất lắp máy 8 ( Mw )
chiếm một phần quan trọng trong hệ thống điện của tỉnh Cao Bằng, có
nhiệm vụ cung cấp điện cho các huyện, xã ,khu công nghiệp ,sản xuất
của tỉnh Cao Bằng. Điện nhà máy sản xuất ra từ cấp điện áp máy phát
6,3 KV sẽ đợc nâng lên 35 KV để đa vào trạm biến áp
Các thông số ban đầu để chọn ra phơng án sơ đồ:
- Công suất lắp máy: 8 MW.
- Số tổ máy:

4 tổ.

Cấp điện áp máy phát: 6,3 KW.
Cấp điện áp tự dùng xoay chiều: 6,3 KW.
3. Các phơng án thiết kế:
Trên cơ sở phân tích các số liệu trên để đa ra các phơng án có
thể, sau đó phân tích về mặt kinh tế kỹ thuật để chọn ra phơng án tối u.
- Về mặt kinh tế: Vốn đầu t vào từng phơng án, chi phí vận hành
hàng năm sao cho là nhỏ nhất.

55