Original title:
Parní turbína pro pohon kompresoru
Translated title:
Steam Turbine for Compressor Drive
Authors:
Beran, Petr ; Fiedler, Jan (referee) ; Kracík, Petr (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2020
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Cílem této diplomové práce je navrhnutí parní turbíny pro pohon kompresoru o požadovaném výkonu 25 MW při zohlednění normy API 612. První kapitola práce obsahuje výpočet hmotnostního průtoku páry do turbíny o celkové velikosti 23,17 kg/s, v další kapitole je zpracován návrh regulačního stupně o středním průměru 0,715 m, vnitřním výkonu 1673,6 kW při termodynamické účinnosti 68 %. Následuje termodynamický návrh stupňové části o výkonu 26,37 MW při návrhových otáčkách 5722,5 1/min, které odpovídají 105 % jmenovitých otáček a termodynamickou účinností 84 %. Pro regulační stupeň i stupňovou část je provedena pevnostní kontrola. Dále práce obsahuje návrh ucpávkového systému a vyrovnávacího pístu o průměru 0,543 m a volbu axiálního a radiálních ložisek na základě působících sil. Na závěr je zpracována spotřební charakteristika zobrazující závislost hmotnostního průtoku na výkonu navržené parní turbíny. K práci je přiložen konstrukční výkres řezu turbíny.
The goal of this diploma thesis is design of steam turbine for driving a compressor with mechanical power of 25 MW, while using a standard API 612. In the first chapter of this work there is calculation of the steam mass flow about value of 23.17 kg/s, the next chapter deals with the design of control stage with the diameter of 0.715 m, inner power of 1673.6 kW and thermodynamic efficiency of 68 %. The following chapter includes thermodynamic calculation of stage part about power of 26.37 MW at designed rotation speed 5722.5 rpm which corresponds to 105 % of rated speed and thermodynamic efficiency 84 %. For control stage and stage part there is a strength calculation control. The thesis also includes basic design of gland sealing system, the design of balance piston with diameter of 0.543 m and the choosing of axial and radial bearings due to acting forces. The conclusion chapter deals with operating characteristic of designed steam turbine. The thesis includes mechanical drawing of turbine.
Keywords:
balance piston; gland sealing system; operating characteristic; Steam turbine; thermodynamic design; Parní turbína; spotřební charakteristika; termodynamický návrh; ucpávkový systém; vyrovnávací píst
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/192967