Какими способами можно повысить КПД турбоустановки.

увеличение начальных и снижение конечных параметров рабочего тела, так как при этом возрастает полезная работа и уменьшается отвод теплоты в холодном источнике;

- осуществление промежуточного перегрева пара, что означает подвод дополнительной теплоты в горячем источнике без увеличения отвода теплоты в холодном источнике;

- регенеративный подогрев питательной воды парогенератора отбираемым из турбины паром, что приводит к уменьшению расхода пара в конденсатор и, следовательно, к снижению потерь теплоты в холодном источнике.

а) повышение начального давления (Ро): при увеличении Ро увеличивается работа цикла (его площади), следовательно увеличивается термический КПД; однако при увеличении Ро при tо=const возрастает влажность в конце процесса расширения пара в турбине, что снижает относительно внутренний КПД и увеличиваются материальные затраты на расход металла;

б) повышение начальной температуры tо при Ро=const: при увеличении tо увеличивается работа цикла и средняя температура эквивалентного цикла Карно, т. е. увеличивается термический КПД цикла, также повышается степень сухости пара, что увеличивает относительно внутренний КПД;

в) промежуточный перегрев пара: при промперегреве увеличивается термический КПД цикла, происходит присоединение к исходному циклу более высоко экономического цикла (дополнительная работа), т. к. степень сухости пара дополнительного цикла выше, чем в конце основного.

3 Как влияют отклонения параметров свежего и отработанного пара ПТУ на её экономичность и надежность?

Повышение начального давления пара р0 при заданной температуре t0 и неизменном конечном давлении рк вызывает увеличение конечной влажности пара, которая приводит к снижению относительного внутреннего КПД турбины hoi, эрозии рабочих лопаток и допускается не более 14%. Поэтому при повышении начального давления следует повышать также и начальную температуру либо применять промежуточный перегрев пара

Уменьшение давления отработавшего пара рк при неизменных начальных параметрах р0 и Т0 вызывает понижение температуры конденсации пара, а значит и температуры отвода теплоты Тк. Это приводит к увеличению располагаемого теплоперепада и увеличению термического КПД цикла

Теоретический предел понижения давления в цикле определяется температурой насыщения при конечном давлении рк, которая должна быть не ниже температуры окружающей среды. В противном случае будет невозможна передача теплоты, выделяющейся при конденсации пара, окружающей среде.

4. Какие типы турбин вы знаете? Каким образом они маркируются.

В зависимости от характера теплового процесса различают следующие основные типы турбин:

1) конденсационные паровые турбины, в которых весь расход свежего пара, за исключением отборов на регенерацию, протекая через проточную часть и расширяясь в ней до давления, меньшего чем атмосферное, поступает в конденсатор, где теплота отработавшего пара передаётся охлаждающей воде и полезно не используется;

Конденсационные турбины устанавливаются в основном на КЭС для выработки в большом количестве электроэнергии для поставки в крупные районы.

Марка турбины, в соответствие с ГОСТ 3618-82, включает в себя тип турбины, номинальную мощность и давление свежего пара на котором работает турбина.

Например: К-1200/1440-240 означает:

К – конденсационная турбина, 1200 – номинальная мощность в МВт, 1440 – максимальная мощность, МВт, 240 – давление свежего пара в атмосферах.

2) Теплофикационная турбина с одним регулируемым отбором пара. (Т)

Эта турбина может иметь один регулируемый отбор на отопление зданий, предприятий и т.д.(турбина типа Т) или производственный отбор пара (турбина типа П). Турбина очень распространена. Может работать как турбина типа Р (если закрыть задвижку). Может работать также как и турбина типа К.

Марка турбины Т-250/300-240 означает:

Т – теплофикационная турбина, 250 – номинальная электрическая мощность, 300 – максимальная электрическая мощность, 240 – давление свежего пара в атмосферах.

3) Теплофикационная турбина с двумя регулируемыми отборами пара (ПТ);

Турбины типа ПТ имеют один регулируемый производственный и один регулируемый отопительный отборы.

Примером турбины с двумя регулируемыми отборами может служить турбина ПТ-80/100-130/13: ПТ – турбина с производственным и теплофикационным отборами, 80 – номинальная электрическая мощность, 100 – максимальная электрическая мощность, 130 – давление свежего пара в атмосферах, 13 – давление в производственном отборе в атмосферах.

4) Турбины с противодавлением, отработавший пар которых направляется к тепловым потребителям, использующим теплоту для отопительных или производственных целей (Р);

В турбине типа Р пар из последней ступени направляется не в конденсатор, а обычно производственному потребителю. Таким образом, главным назначением турбины с противодавлением является производство пара заданного давления (в пределах 0,3 – 3 МПа).

Примером турбины Р типа может служить турбина Р-50-130/13:

Р – турбина с противодавлением, 50 – номинальная электрическая мощность, МВт, 130 – давление свежего пара в атмосферах, 13 – давление пара, направляемого производственному потребителю.

5) С одним регулируемым отбором пара и с противодавлением (ПР, ТР)

Здесь регулируемым является производственный отбор, а после расширения пара в последних ступенях турбины пар направляется на отопительные нужды. Такая турбина относится к типу ПР. Примером турбины типа ПР может служить турбина ПР-25-29/10/0,9:

ПР – турбина с одним регулируемым отбором пара (производственный отбор) и противодавлением, 25 – номинальная электрическая мощность, 29 – давление в атмосферах, 10 – давление в производственном отборе в атмосферах, 0,9 – давление в отопительном отборе в атмосферах.

Кроме того, регулируемым может быть и отопительный отбор. В этом случае турбина будет типа ТР.

5. Что такое турбинная ступень? Из каких элементов она состоит?

Под турбинной ступенью понимается совокупность неподвижного ряда сопловых лопаток и подвижного ряда рабочих лопаток. Сопловые решётки крепятся в неподвижной диафрагме.

В каждой решетки лопатки одинаковы, установлены под одним и тем же углом и расположены относительно друг друга на одинаковом расстоянии. Все турбинные решетки – кольцевые. Профили решеток образуют каналы различной формы (сужающиеся, расширяющиеся и постоянного сечения). Передняя часть профиля называется входной кромкой, выходная – выходной кромкой. Выпуклая поверхность профиля называется спинкой или стороной разряжения, вогнутая поверхность – корытцем или стороной давления.

Диафрагма представляет собой пластину, состоящую из двух половин; она разделяет области двух давлений и должна быть очень жёсткой. Рабочие лопатки закрепляются на дисках, которые потом насаживают на вал. Проточная часть осевой ступени и развёртка цилиндрического сечения по среднему диаметру ступени представлена на рис. 2.4.

В каналах сопловых лопаток происходит ускорение потока пара или газа, а в рабочих лопатках энергия движущегося пара или газа преобразуется в механическую работу вращения ротора турбины.

Дата добавления: 2015-07-21