HE 4031 Tua bin Tên học phần: Tua bin Mã số: HE4031 Khối lượng : 3(2-1-1-6) Giờ giảng lý thuyết: 30 tiết Giờ tập, thảo luận: 15 tiết Giờ thí nghiệm: buổi x tiết (4 buổi TN + buổi BV báo cáo) Đối tượng tham dự: Sinh viên đại học ngành Kỹ thuật Nhiệt (từ học kỳ 7) Điều kiện học phần: Học phần học trước: HE3011 - Cơ học chất lưu; HE3013 - Nhiệt động kỹ thuật; HE3023 - Truyền nhiệt; học phần tương đương Mục tiêu học phần kết mong đợi: Sinh viên trang bị kiến thức sở nguyên lý làm việc, trình diễn phần chuyền dòng, cấu tạo vận hành thiết bị tua bin nhiệt (tua bin nước tua bin khí) Sau học xong học phần này, yêu cầu sinh viên có khả năng: Trình bày chu trình tua bin nhiệt điển hình, xác định đặc tính kinh tế kỹ thuật chu trình, phân tích yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chu trình tua bin nước; Đọc nhận dạng hệ thống thiết bị từ sơ đồ hệ thống thiết bị tua bin nhiệt Trình bày tượng, đại lượng đặc trưng dòng lưu chất chịu nén rãnh cánh tua bin nước; Tính tốn xác định đặc tính (hình học, lượng,…) tầng cánh tua bin; Tính nhiệt sơ thiết bị tua bin nước; Trình bày đặc điểm phận chính, tượng liên quan đến cấu tạo vận hành thiết bị tua bin nước; Mô tả cấu tạo, nguyên lý hoạt động loại tua bin nước điển hình; Trình bày chu trình bản, phần tử thiết bị chu trình tua bin khí; Nắm đặc điểm trình vận hành tua bin nhiệt; Làm quen với số kỹ mềm: tự nghiên cứu, làm việc theo nhóm, có khái niệm cụ thể nghề nghiệp Mức độ đóng góp cho đầu chương trình đào tạo: 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 SD SD GD GD GD SD SD GT GT 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 SD GT GD GD GD GD Nội dung tóm tắt học phần: Phần tua bin nước: Cơ sở giải tích nhiệt – khí động học tua bin hơi; Quá trình chuyển đổi lượng tầng tua bin nước; Tính tốn xác định đặc tính hình học lượng loại tầng cánh tua bin nước; Các vấn đề thường gặp tua bin nước nhiều tầng: rò rỉ hơi, tác động ẩm, lực dọc trục,…; Tính tốn thiết kế tua bin nước nhiều tầng Phần tua bin khí: Các chu trình nhiệt cải tiến thiết bị tua bin khí; Ngun lý làm việc, cấu tạo, tính tốn phần tử hệ thống thiết bị tua bin khí Phần chung: Đặc điểm thiết bị tua bin nhiệt sử dụng ứng dụng đặc biệt như:đồng phát nhiệt - điện, nhà máy điện kết hợp khí – hơi, nhà máy điện nguyên tử; Các vấn đề điều chỉnh vận hành tua bin nhiệt Tài liệu học tập: Sách giáo trình: (1) Phạm Lương Tuệ Tuốc bin nước – Lý thuyết cấu tạo NXB Khoa học Kỹ thuật, 2005 (2) Đinh Ngun Bính, Nguyễn Đồn Phúc Thiết bị Tua bin nhiệt (tập 2) NXB Bách khoa Hà Nội, 1993 Bài giảng: Powerpoint chuyển định dạng (*.pdf), in slides/trang A4 Phần mềm: Sách tham khảo: (3) Hoàng Bá Chư, Trương Ngọc Tuấn Bài tập thuỷ khí động lực học ứng dụng NXB Khoa học Kỹ thuật, 2005 (4) Phạm Lương Tuệ, Trương Ngọc Tuấn, Bùi Thanh Hùng 101 tập tua bin NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 (5) Phạm Lương Tuệ Thiết bị tuốc bin nước cố thường gặp NXB Khoa học Kỹ thuật, 2004 (6) Đỗ Văn Thắng Vận hành thiết bị lò tua bin nhà máy nhiệt điện NXB Giáo dục, 2008 (7) H Cohen.GFC Rogers, HIH Saravananwttoo Gas turbine theory- 4th.Edition 1990 (8) Rolf Kehlhofer Combined cycle gas-steam turbine power plants The Falrmont Press, Inc Phương pháp học nhiệm vụ sinh viên: Chủ động đọc trước tài liệu giáo trình, in giảng (*.pdf), chuẩn bị sẵn câu hỏi Dự lớp đầy đủ, theo dõi ghi vào tập giảng, chủ động đặt câu hỏi Làm tập nhà đầy đủ theo yêu cầu giảng viên, tốt làm tập thảo luận theo nhóm (2-3 người) Hồn thành đầy đủ thí nghiệm, có báo cáo bảo vệ Ơn tập theo nhóm: Bám theo mục tiêu học phần, trả lời câu hỏi thảo luận tập cuối chương sách giáo trình 10 Đánh giá kết quả: Điểm học phần = Điểm QT*0.4 + Điểm thi cuối kỳ*0.6 Điểm trình (trọng số 0.4) = (KT kỳ*0.7 + TN *0.3) + điểm chuyên cần - Kết thí nghiệm đánh giá dựa số buổi tham dự kết báo cáo - Kiểm tra kỳ lần (trắc nghiệm 30 phút, sử dụng tài liệu) - Điểm chuyên cần = 1, 0, -1, -2 tùy theo số lần vắng mặt 0, 1-2 lần, 3-4 lần từ lần Thi cuối kỳ (trọng số 0.6): Thi tự luận 11 Nội dung kế hoạch học tập cụ thể T Nội dung Giá o trình BT, TN,… PHẦN I: TUA BIN HƠI NƯỚC CHƯƠNG CHU TRÌNH NHIỆT CỦA TUA BIN HƠI NƯỚC 1.1 Lịch sử phát triển ứng dụng 1.2 Khái quát cấu tạo tua bin nước C1 (quyển 1) 1.3 Chu trình nhiệt hiệu suất tuyệt đối tương đối thiết bị 1.4 Ảnh hưởng thông số tới hiệu suất tuyệt đối chu trình lý tưởng 1.5 Quá nhiệt trung gian 1.6 Gia nhiệt hồi nhiệt nước cấp 1.7 Phối hợp sản xuất nhiệt điện C1 BT (2t) (quyển 1) 1.8 Phân loại tua bin CHƯƠNG 2: QUÁ TRÌNH NHIỆT CỦA TẦNG TUA BIN HƠI NƯỚC 2.1 Phương trình chuyển động dòng lưu chất chịu nén 2.2 Các đặc tính dịng rãnh cánh tua bin C2 TN1 (quyển 1) 2.3 Các tổn thất lượng dòng chảy thực 2.4 Dãy ống phun chế độ làm việc thay đổi 2.5 Sự giãn nở dòng miền cắt vát dãy cánh 2.6 Sự biến đổi lượng tầng tua bin dọc trục 2.7 Hiệu suất tương đối dãy cánh động tầng tua bin CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TÍNH CỦA TẦNG CÁNH TUA BIN HƠI NƯỚC 3.1 Đặc tính hình học khí động lực học dãy cánh 3.2 Tổn thất lượng dòng chuyển động bao quanh dãy cánh C2 BT (2t) (quyển 1) C3, C4 (quyển 1) BT (1t) 3.3 Tầng đơn 3.4 Tầng tốc độ 3.5 Tầng cánh quạt dài 3.6 Hiệu suất tương đối tầng tổn thất phụ CHƯƠNG 4: BỘ CHÈN CỦA TUA BIN HƠI NƯỚC 4.1 Sự cần thiết chèn, phân loại chèn 4.2 Nguyên lý làm việc chèn lắt léo C5 BT (1t) (quyển 1) TN2 4.3 Kết cấu chèn lắt léo CHƯƠNG 5: TUA BIN HƠI NƯỚC NHIỀU TẦNG 5.1 Quá trình làm việc tua bin nước nhiều tầng 5.2 Hệ số hồn nhiệt C6 (quyển 1) 5.3 Tổn thất rị 5.4 Ảnh hưởng ẩm 5.5: Lực dọc trục C6, C10 5.6 Cấu tạo tua bin nước (quyển 1) BT (2t) CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TUA BIN HƠI NƯỚC NHIỀU TẦNG 6.1 Cơ sở lựa chọn cấu tạo tua bin nhiều tầng 6.2 Tính tốn sơ q trình nhiệt phần chuyền dòng C7 BT (1t) (quyển 1) TN3 C14, C15 BT (1t) 6.3 Tính tốn chi tiết phần chuyền dịng 10 PHẦN II: TUA BIN KHÍ CHƯƠNG 7: CHU TRÌNH NHIỆT CỦA TUA BIN KHÍ 7.1 Lịch sử phát triển ứng dụng tua bin khí 7.2 Chu trình nhiệt điển hình 7.2.1 Các chu trình nhiệt đơn giản 7.2.3 Các chu trình có trao đổi nhiệt đốt bổ sung 7.2.4 Các chu trình nhiệt có kết hợp khí (quyển 2) 7.3 Ảnh hưởng thơng số nhiệt động tới hiệu suất chu trình 7.3.1 Ảnh hưởng tỷ số nén khí nhiệt độ vào tua bin máy nén 7.3.2 Ảnh hưởng tác nhân khác HƯƠNG 8: CÁC PHẨN TỬ CỦA HỆ THỐNG THIẾT BỊ TUA BIN KHÍ 8.1 Máy nén 8.1.1 Nguyên lý hoạt động, đặc điểm cấu tạo máy nén ly tâm 11 8.1.2 Nguyên lý hoạt động, đặc điểm cấu tạo máy nén dọc trục C16, C17, C18 BT (1t) (quyển 2) 8.2 Buồng đốt 8.2.1 Nguyên lý hoạt động, đặc điểm cấu tạo 8.2.2 Tính nhiệt thuỷ lực buồng đốt 8.3 Tua bin khí 8.3.1 Nguyên lý hoạt động, đặc điểm cấu tạo 8.3.2 Làm mát phần tử tua bin khí C16, C17, C18 BT (1t) (quyển 2) 8.3.3 Tính nhiệt tua bin khí PHẦN 3: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TUA BIN NHIỆT CHƯƠNG 9: TUA BIN NHIỆT TRONG CÁC ỨNG DỤNG ĐẶC BIỆT 13 9.1 Đặc điểm tua bin nhiệt nhà máy sản xuất đồng phát nhiệt - điện C8 BT (1t) (quyển 1) TN4 9.2 Đặc điểm tua bin nhiệt nhà máy nhiệt điện kết hợp tua bin khí – 9.3 Đặc điểm tua bin nhiệt nhà máy điện nguyên tử CHƯƠNG 10: VẬN HÀNH TUA BIN NHIỆT 14 10.1 Điều chỉnh tua bin nhiệt C11, C20 (quyển 2) 10.2 Theo dõi giám sát tua bin nhiệt 15 10.3 Khởi động ngừng tua bin C10 BT (2t) (quyển 2) 10.4 Khởi động ngừng tua bin khí C14, C15 - Ơn tập - Bảo vệ báo cáo thí nghiệm (quyển 6) 12 Nội dung thí nghiệm: TN1 Tham quan mơ hình nhà máy nhiệt điện tua bin hơi, tua bin khí Phịng thí nghiệm trọng điểm Nhiệt - Lạnh; xem phim - thảo luận (1 buổi = tiết) TN2 Tìm hiểu cấu tạo, xác định profile cánh tua bin nước Phòng thực nghiệm Kỹ thuật Năng lượng (1 buổi = tiết) TN3 Tìm hiểu cấu tạo, xác định profile loại chèn tua bin nước Phòng thực nghiệm Kỹ thuật Năng lượng (1 buổi = tiết) TN4 Xem phim thảo luận trình chế tạo, vận hành tua bin (1 buổi = tiết) NHÓM BIÊN SOẠN ĐỀ CƯƠNG (Họ tên chữ ký) Ths Bùi Thanh Hùng Ngày tháng năm CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG KH&ĐT (Họ tên chữ ký) ... kết hợp tua bin khí – 9.3 Đặc điểm tua bin nhiệt nhà máy điện nguyên tử CHƯƠNG 10: VẬN HÀNH TUA BIN NHIỆT 14 10.1 Điều chỉnh tua bin nhiệt C11, C20 (quyển 2) 10.2 Theo dõi giám sát tua bin nhiệt... 8.3 Tua bin khí 8.3.1 Nguyên lý hoạt động, đặc điểm cấu tạo 8.3.2 Làm mát phần tử tua bin khí C16, C17, C18 BT (1t) (quyển 2) 8.3.3 Tính nhiệt tua bin khí PHẦN 3: CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TUA BIN. ..Phần tua bin khí: Các chu trình nhiệt cải tiến thiết bị tua bin khí; Nguyên lý làm việc, cấu tạo, tính tốn phần tử hệ thống thiết bị tua bin khí Phần chung: Đặc điểm thiết bị tua bin nhiệt