Студентам специальности СМ

Курс лекций

Тема 8.1 Основные направления научно-технического прогресса в судовом турбостроении. Общие принципы действия турбин

Основные направления научно-технического прогресса в судовом турбостроении.

Тема 8.2 Общие принципы действия турбин.

Принцип  действия  турбины. Особенности турбины как теплового двигателя.

Тема 8.3 Компоновка и устройство турбин. Тенденции развития турбин.

Классификация  турбин. Характеристики паротурбинной установки (ПТУ). Тенденции развития турбин.

Преобразование энергии пара в активной  и реактивной ступени.

Разгрузочное устройство. Многоступенчатые активные турбины.

 Главный турбозубчатый агрегат и его основные части. Основные детали паровой турбины.

Тема 8.4 Конструкция турбин.

Конструкция корпусов турбин, материалы, усилия, действующие на корпус. Опоры. Судовой фундамент. Составные элементы паровых турбин.

Конструкция рабочих и направляющих лопаток. Хвостовки. Замки. Бандажи. Связующая проволока. Силы, действующие на рабочие лопатки. Вибрация рабочих лопаток.

Роторы. Конструкция роторов. Материалы роторов. Жесткие и гибкие роторы.

Диски. Конструкция дисков. Материалы дисков.

Концевые и внутренние уплотнения турбин. Угольные, лабиринтовые уплотнения, их конструкция, достоинства и недостатки. Жесткие и эластичные лабиринтовые уплотнения.

Сопла, сопловые сегменты, сопловые коробки. Их конструкция, материалы, способы изготовления. Сопловые коробки, конструкция, назначение, материалы

Конденсационная установка. Схема и принцип работы конденсационной установки.   Назначение и конструкция конденсатора.

Факторы, влияющие на работу конденсатора.

Схема ПТУ и цикл Ренкина. Пути повышения эффективности цикла Ренкина. Увеличение КПД.     

Система смазки судовых ПТУ. Назначение, принцип действия системы, принципиальная  схема  системы  и  ее основные элементы.

Система укупорки и отсоса пара из концевых уплотнений судовых ПТУ.

Система прогрева и продувки  судовых ПТУ.

Система регулирования и защиты ТЗА.

Тема 8.5 Основы проектирования, конструирования и детального расчета проточной части турбин.

Теоретический адиабатный процесс расширения пара в соплах.

Действительный процесс расширения пара в соплах.

Потеря скорости в соплах. Потеря энергии пара в соплах.

Расширение  пара  в  косом  срезе  сопла.

Тема 8.6 Тепловой  расчет  турбин.

Потеря энергии пара с выходной скоростью.

Окружные потери энергии пара, окружной КПД.

Тепловой расчёт турбины. Выбор начальных и конечных параметров пара. ГОСТ на начальные параметры. Распределение теплоперепада и мощности по корпусам.

Тема 8.7 Прочностной расчет турбин.

Расчёт элементов турбины на прочность.  Рабочие лопатки: силы, действующие на лопатку, расчет лопатки на изгиб и растяжение.    

Перспективы развития  судовых ГТЗА.

Главный  ТЗА.   Компоновка и схемы современных отечественных и зарубежных ТЗА.  Турбоагрегаты с промежуточным перегревом пара. Достоинства и недостатки ТЗА.    

Тема 8.8 Тенденции развития турбин

Тенденции развития турбин.

Тема 8.9 Испытания и исследования газовых турбин

Газовая турбина. Принцип работы. Принципиальные схемы и циклы ГТУ.

Конструкция элементов ГТУ.  

Состав и принцип  действия ГТУ с СПГГ.   Достоинства и недостатки ГТУ.

Конструкция и принцип действия топливных форсунок.

Конструкция камер сгорания.

Конструкция регенераторов и воздухоохладителей.

Практические работы ПМ.01 раздел 8 Судовые турбины

Самостоятельные работы ПМ.01 Раздел 8 (26.02.04) Судовые турбины

Вопросы на зачет

1. Классификация  турбин.

2. Характеристики паротурбинной установки (ПТУ).

3. Воздействие пара на рабочие лопатки активных турбин.

4. Воздействие пара на рабочие лопатки реактивных турбин.

5. Преобразование энергии пара в активной ступени.

6. Изменение скорости и давления в рабочих лопатках.

7. Преобразование энергии пара в реактивной ступени.

8.  Разгрузочное устройство.

9. Конструкция корпусов турбин, материалы, усилия, действующие на корпус.

10. Опоры паровой турбины. Судовой фундамент под турбину.

11. Составные элементы паровых турбин.

12. Сопла, сопловые сегменты, сопловые коробки. Их конструкция, материалы, способы изготовления.

13. Сопловые коробки, конструкция, назначение, материалы.

14. Конденсационная установка. Схема и принцип работы конденсационной установки.  

15. Рабочие лопатки судовых турбин. Схемы, состав. Способы крепления Противовибрационные  конструкции.

16. Уплотнения паровых турбин. Схемы ,состав, принцип работы.     

17. Топливная форсунка ГТУ. Схема, состав. Назначение составных элементов форсунки.

18. Регенераторы в ГТУ. Назначение. Схема, состав, принцип действия..

19. Главный  ТЗА.   Компоновка и схемы современных отечественных и зарубежных ТЗА.

20. Газовая турбина. Принцип работы. Принципиальные схемы и циклы ГТУ.

​

Литература

​

1. Артемов Г.А. «Судовые газотурбинные установки.» Л.: «Судостроение», 1973

2. Верете А.Г.  «Судовые  турбомашины.» М.: «Транспорт», 1971.

3. Верете А.Г. «Судовые паровые и газовые турбины.» М-Л.: «Транспорт», 1965

4. Грузберг Я.Ю.,  Петренко  А.Д. «Главные судовые двигатели.» Л.: «Судостроение», 1972.

5. Дикий Н.А. «Судовые газопаротурбинные установки.» Л.: «Судостроение», 1978

6. Егоров Б.В., Пасс А.И. «Судовые турбины.» Л.: «Судостроение», 1981

7. Зайцев В.И.  и др. «Судовые  паровые и газовые турбины.» М.: «Транспорт», 1981

8. Слободянюк Л.И., Поляков В.И. «Судовые  паровые и газовые турбины и их эксплуатация.» Л.: «Судостроение», 1983

9. Справочник инженера- механика судовых газотурбинных установок.» ред. Трофимович Г.К., Л.: «Судостроение», 1985