От (16.1) следва изразът за определяне на дебита на прясна пара в турбината при известни стойностиконсумация на мощност на турбината и пара за консумация на топлина:
Променливите турбини за извличане на пара имат следните характеристики:
1. В зависимост от топлинното натоварване, кондензацияИ когенерациярежими. За режима на отопление, в зависимост от топлинния товар, турбината може да работи по топлинни или електрически графици. В първия случай регулаторите на LPR са в неподвижно състояние, а промяната в натоварването на консуматора на топлина и мощността на турбината се осигурява от пароразпределителните елементи на HP. В този случай е възможен режим, когато LPP регулаторите са затворени и цялата пара се изпраща към консуматора на топлина. Само вентилационният поток от пара се насочва към LPH за охлаждане на тялото и ротора. В режими на работа според електрическото разписание LPC регулаторите могат да имат произволна степен на отваряне.
2. За предотвратяване спешни случаипредпазен клапан е монтиран на паропровода, свързан към контролираната екстракционна камера. В допълнение към него, поради големия обем на паропровода, трябва да се монтират възвратни клапани, които да предотвратяват обратния поток на пара в турбината по време на нейното аварийно изключване.
3. При турбини с контролирано извличане на пара, поради разнообразието от режими, се използва разпределение на парата от дюзи.
Схема на турбинни режими с едно контролирано извличане на парапоказано на фиг. 16.6.
Мощността на турбината се определя от кривата аб, съответства на работа с пълно извличане на пара към консуматора на топлина ( г 2 =г k = 0). Вентилационният проход на парата в LPH (5-10% от изчислената стойност) се определя от линията а 1 б 1. Решетка от пунктирани линии ( а 1 б 1) определя режимите на работа на турбината с различно извличане на пара към консуматора на топлина (област на диаграмата a12ba). линия а 11 б 11представлява промяната в мощността на турбината при изчисленото преминаване на пара в LPP (когато LPP регулаторите са напълно отворени и налягането р стр (Р m) се поддържа постоянно). линия b2определя режима на работа с максимално преминаване на пара през HP. линия а 1 2съответства на чисто кондензационен режим на работа, когато потокът на парата към извличането е нула. При изчисленото преминаване на пара през LPH максималната мощност на турбината се определя от точката б 11(тук дебитът на пара през HPC е максимален, а изчисленото преминаване през HPC е равно на г 20 =0,4г 10). точка а 11съответства на изчисленото преминаване на пара в LPR в кондензационен режим и определя значително по-ниската мощност на турбината, която тя може да развие при максимален поток през LPR.
Ориз. 16.6. Схема на режимите на турбината Т с контролирано извличане на пара
Ако допуснем повишаване на налягането на парата пред LPP (при контролирано извличане), тогава през него може да се пропусне по-голям поток на пара и дори в кондензационен режим може да се достигне максимална мощност. N мак s, за които е проектиран генераторът. В режимната диаграма при пропускане на пара г 20 =0,4г 10, което съответства на линията а 11 б 11, контролните клапани на LPH (или въртящите се диафрагми) ще се отворят напълно и допълнително увеличаване на дебита през LPH се постига чрез увеличаване на парното налягане в контролираната екстракционна камера.
За определяне на дебита на извлечената пара в произволен режим (точка НОна фиг. 16.6), се извършва следната конструкция. точка НОв диаграмата определя дебита на прясна пара в турбината за даден режим ( г 1 =го). преминаване през точката НОлиния на постоянно преминаване на пара в LPH, ще я намерим в пресечната точка на линията АБс линия режим на кондензация точка IN, което ви позволява да определите преминаването на парата г 2 в CND. Дебитът на извлечената пара се намира като разлика г n = г 1 -г 2. Линии на турбинни режими с постоянен дебит на извлечената пара г n = const в диаграмата са представени с тънки плътни линии. Вместо това понякога в диаграми г P ( г r) изграждат се линии на постоянно топлинно натоварване В t = г sv ( ч пр -ч около) се определя от стойностите на енталпиите на правата линия ( ч пр) и обратно ( ч около) мрежова вода, преминаваща през мрежовия нагревател.
Представените турбини се изработват както с повторно нагряване на пара, така и без него. Печалбата от повторното нагряване тук е по-малка от тази на кондензационните турбини, тъй като се определя във връзка с характеристиките на цилиндъра с ниско налягане, средният годишен дебит на пара, през който е по-нисък в турбините с контролирано извличане. За турбини с производствен пароизвличане, което се променя слабо през цялата година, е препоръчително мощността на кондензиране да е равна на номиналната стойност, а не повече от нея, което е характерно за турбини с извличане на нагревателна пара. Размерите на последния етап на LPP на такива турбини, с др равни условияпо-малко от тези на кондензационните, тъй като турбинните инсталации с турбини за извличане на топлина, обикновено монтирани в града, имат повишена температура на охлаждащата вода и съответно повишено налягане в кондензатора по време на подаването на циркулационна вода на кондензатора.
На последна страницаТази лекция предоставя опростена диаграма на режима, която ще използваме, когато решаваме проблеми практически упражнения. Тя трябва да бъде отпечатана и приложена на практика.
За разлика от турбините с противоналягане, турбините с междинно контролирано извличане и кондензатор могат да генерират електричество независимо от топлинния товар.
Турбина с един избор.
1 част високо налягане(ЧВД);
2 - част ниско налягане CND);
3 - генератор;
4 - кондензатор;
5 - консуматор на топлина;
6 - спирателен клапан;
7 - управляващ клапан;
8 - LPH управляващ клапан;
9 - предпазен клапан;
10 - спирателен вентил;
11 - възвратен клапан.
CVP и LPC са групи от степени и могат да бъдат разположени в един или различни цилиндри, съответно в цилиндъра с високо налягане (HPC) и в цилиндъра с ниско налягане (LPC).
Прясна пара с параметри R oИ да се, преминавайки през клапани 6 и 7, се разширява в CVP до налягане R стр, което се поддържа постоянно. След HPT потокът от пара се разделя на поток Личен лекарИ G към. последният преминава през 8 към LPC, където се разширява до налягането в кондензатора R към.
Относителна вътрешна ефективност на цялата турбина:
Нека дефинираме имейл. мощност без извличане на пара за регенерация: N д = η m η напр. Ni.
Вътрешна мощност:
За турбини с контролирано извличане е възможно
Кондензиране;
Отопление.
Режимът ще бъде напълно кондензация, ако Личен лекар= 0 и турбината работи като турбина тип K. В този случай вентил 8 е напълно отворен, спирателен вентил 10 е напълно затворен, натоварването се управлява от клапан 7. Спирателният вентил 10 не е управляващ клапан . Възможната му позиция: напълно отворена или напълно затворена.
Режимът се извиква когенерация, кога Личен лекар> 0 и спирателният вентил 10 е напълно отворен. Необходимата електрическа мощност при постоянна честота на тока и топлинното натоварване се осигуряват от съвместното регулиране на степента на отваряне на клапани 7 и 8.
Като специален случай на режима на отопление е възможно да се работи обратно налягане, докато клапанът 8 е затворен и цялата пара се насочва към контролираното извличане. Но малко количество пара се пропуска принудително в LPH, за да се отстрани топлината на триене от LPH ротора. Този парен проход се нарича вентилация. В режим на противоналягане електрическото натоварване се определя изцяло от натоварването на консуматора на топлина.
Предпазен клапан 9 служи за предотвратяване на механични повреди в случай на неправилна работасистеми за регулиране и превишаване на налягането на парата в екстракционната камера над допустимото. Ако клапан 8 не се затвори по време на внезапно изключване на генератора, тогава парата от извличащата паропровода може да се върне и да влезе в LPC и кондензатора и може да ускори турбината до скорост, която причинява нейното разрушаване. За да се предотврати това, е монтиран възвратен клапан 11. Осигурено е принудително затваряне на спирателния вентил 10.
Турбини с 2 междинни регулируеми изсмуквания на пара.
4) генератор;
5) кондензатор;
6) консуматор на нископотенциална топлина (извличане на отопление);
7) промишлен потребител;
8) спирателен клапан;
9) 10) управляващ клапан;
11) въртяща се диафрагма.
Нека изобразим процеса на разширяване.
0-1 
– разширение на парата в HP;
1-2 - дроселиране в клапан 10;
2-3 - разширение във FRR;
3-4 - дроселиране в диафрагма 11;
4-5 - разширяване на парата в LPH.
Такива турбини се характеризират с още по-голямо разнообразие от режими на работа в сравнение с турбините с 1 екстракция. На разположение:
Кондензационен режим (10 и 11 са напълно отворени и спирателните вентили са затворени);
- 
една от селекциите е затворена;
В LPC има само вентилационен проход на пара (електрическата мощност се определя изцяло от натоварванията на топлинните консуматори).
Изисква се във всеки един момент e. мощност с постоянна честота на тока и топлинни натоварвания при зададени налягания R стрИ R tсе осигуряват чрез съвместно регулиране на степента на отваряне на клапани 9 и 10 и диафрагма 11.
Клапани 9 и 10 са клапани, управлявани от сервомотор.
Регулиращият орган между CSD и LPR обикновено е въртяща се диафрагма 11 поради големи обемиконсумация на пара. В този случай CSD и CND се намират в LPC. В затворено положение част от вентилационната пара преминава в LPC през малки пролуки между лопатките и прозорците на диафрагмата.
12) решетка за дюзи на първия етап на LPH.
Съвременни когенерационни турбинис мощност 50 MW и повече разполагат с два отоплително контролирани пароотвеждания за поетапно загряване на мрежова вода, осъществявани в няколко последователно разположени нагревателя. Налягането на извлечената пара се определя от температурата на водата на изхода на всеки етап на нагряване. За вода от отоплителната мрежа се използва 70-80% от парния поток към турбината, а температурата на нагряване е 40-50 °C.
електрическа схематурбинни инсталации с две нагревателни екстракции (горна 4 и отдолу 5) е показано на фиг. 20.2, а. Прясна пара в количество готноснои с параметри p0, t0се подава към турбината през тапа 8 и регулиращи 7 клапана. В ЧВД 1 парата се разширява до налягането в долния нагревателен изход 5 и след това през регулиращия елемент 6 се отправя към CND 2. Останалата част от оборудването на турбинна инсталация с два извличания на нагряваща пара е подобна на турбина с две регулируеми пароизвличания (фиг. 20.1).
Ориз. 20.2. електрическа схема (но)и процес на разширяване на пара (б)в h, S- схема на изключване на турбината с двустепенно извличане на пара.
Към най-горната селекция 4 пара с поток г 1 взети под налягане Р 1 и с енталпия з 1 (фиг. 20.2, б), а в долната - пара с дебит г 2 с параметри Р 2 И з 2 . Тъй като има само един LPR регулатор в турбината, тогава регулируемо наляганев същото време може да се поддържа само в един от двата отвеждания на нагревателна пара: в горната - при включени и двете аспирации, в долната - с включена долна екстракция.
Инсталацията за отоплителна мрежа на вода се състои от два нагревателя (бойлера) 9 И 10 тип повърхност. Необходимата температура на мрежовата вода, изпратена до консуматора на топлина, се определя от налягането на парата на горната екстракция. Разпределението на топлинния товар между горния и долния аспиратор се определя от температурите на водата в мрежата преди и след мрежовите нагреватели, дебита на водата в мрежата и електрическото натоварване.
Вътрешна мощност на турбината N и , kW, с два крана за отоплениедвойката се определя от израза (регенеративните селекции не се вземат предвид)
N и = Nъъъъ / η м η напр = Nи " + Ни " "+Nи """ =
= G o Х 0 "η 0i "+ (Готносно –г 1 )H 0 ""η 0i "" + (Готносно –г 1 –г 2 )H 0 """η 0i """ (20.3)
, kW, еQ t \u003d W c c in (t 2s -t 1s) = G 1 (h 1 -h 1 " ) + G 2 (h 2 -h 2 " ), (20.4)
където готносно ,Личен лекар ,G т - поток на парата към турбината, към горния и долния отвеждане на нагряване, kg/s; Х 0 " , Х 0 "" , Х 0 """- налични стъпала на турбината до горния изход, между изходите и LPR , kJ/kg; W с - разход на вода в мрежата, kg/s; в към\u003d 4,19 kJ / (kg K) - топлинен капацитет на водата; t 2s,t 1s- температура на водата на входа и изхода на нагревателите, град; h1, h2 - енталпия на парата в горния и долния извличане на нагряване, kJ/kg; h1 " , h2 " - енталпия на кондензата от нагревателна пара в нагревателите 9 И 10, kJ/kg.
Турбините с двустепенно извличане на пара могат да имат различни режими на работа на отопление в зависимост от съотношението на топлинните и електрическите товари. В режими на работа по термичен графикпри даден топлинен товар Q tрегулаторен орган 6 преди CND да бъде затворен. Мощността на турбината се определя от топлинното натоварване, а потокът на пара през LPR е ограничен от стойността G к.минопределени от условията надеждна работатурбини. Когато турбината работи по електрически графиквъзможна е независима промяна в топлинното и електрическото натоварване. Регулаторен орган 6 частично или напълно отворен, което позволява при постоянно топлинно натоварване да преминава през турбината допълнителен разходсвежа пара, влизаща през LPC в кондензатора 3 (фиг. 20.2). Този поток осигурява допълнителна мощност в сравнение с работата на топлинната крива със същия топлинен товар. Така дебитът на парата през LPC зависи от даденото електрическо натоварване.
20.3. ПРИЛОЖЕНИЕ НА ИНТЕГРИРАНИ ГРЕДИ В КОНДЕЗАТОРИ НА ОТОПЛИТЕЛНИ ТУРБИНИ
При турбини с контролирано извличане на пара, когато работят с термично натоварване, не се допуска нулев поток на пара към кондензатора. Минимален пропуск, който служи за охлаждане на етапите на LPP, се определя дизайн на турбината(размер на LPP лопатки, плътност на LPP регулатори и др.) и неговия режим на работа(вакуум, налягане в камерата за вземане на проби).
Топлината на парата, влизаща в кондензатора, се прехвърля към циркулиращата вода и не се използва в цикъла на електроцентралата. Топлината на парата, постъпваща в топлообменниците, разположени на рециркулационната линия, също се прехвърля към циркулиращата вода: нагревател на спълнятелната кутия и охладители на ежектора. За да се използва тази топлина, която е съизмерима с топлината на максималното преминаване на пара в кондензатора, част от повърхността на кондензатора се освобождава в специален отоплителен пакет.Гредовата тръба е снабдена със захранване циркулираща вода, и водогрейни мрежи. Вградената повърхност на лъча е приблизително 15% цялата зонаповърхността на кондензатора.
Конструкцията на кондензатора с вграден пакет, който има независими водни камери и парно пространство, общо с основната повърхност, е типично решение за когенерационни турбини с мощност 50 MW и повече.
Схематична схема на турбинна инсталация с вградена топлоотвеждаща греда в кондензаторапоказано на фиг. 20.3, а.Към основния тръбен сноп на кондензатора 8 Осигурено е захранване само с циркулационна вода и то към вградения сноп 11 - циркулационна вода и вода от отоплителни мрежи (обратна мрежа или подхранване). Останалото оборудване на турбинната инсталация има същото предназначение и образ като в турбинна инсталация с двустепенно извличане на пара (фиг. 20.2).
В режим с кондензационно производство на електроенергиясамо циркулиращата вода влиза в главните и вградените снопове. При работа по топлинен графикциркулационното водоснабдяване на главния и вградените снопове се изключва, а вграденият сноп се охлажда с мрежова или подхранваща вода. В този случай регулаторът 6 NPV (фиг. 20.3 ,a) е затворена и турбината работи в режим, подобен на този на турбината с противоналягане.
Ориз. 20.3. Схематична диаграма (а) и процес на разширение на пара (б)в h, S- схема на турбинна инсталация с двустепенно извличане на пара и вграден нагревателен пакет.
В същото време е изключена възможността за независима настройка на топлинни и електрически натоварвания, тъй като електрическата мощност на турбината в този режим на работа се определя от стойността и параметрите на топлинното натоварване.
Превключването на турбината към работа с помощта на вградения лъч причинява преразпределение на наляганията и спада на топлината върху стъпалата на турбината. На фиг. 20.3, b показва термичния процес на разширение на парата в турбината в h, S-диаграма при работа в кондензационен режим(прекъснати линии) и включен нагревателен лъч(плътни линии). За турбини с високо налягане режим на работа с включен вграден лъчсе свързва с повишаване на наляганията при контролирани екстракции ( Р 1 >Р 1 "; Р 2 >Р 2 "), което води до намаляване на мощността, генерирана на парните потоци към екстракциите. В LPP на турбината, поради влошаване на вакуума в кондензатора, наличният топлинен спад рязко намалява ( H 02 " > H 02 ), и неговите степени работят с голямо съотношение на скоростите i/s е и по-ниска ефективност. IN отделни случаизагубите на енергия в LPR надвишават наличния топлинен спад и LPR етапите работят с отрицателна ефективност и консумират мощност (линия 1-2 на фиг. 20.3b). При такива режими, поради повишаването на температурата на парата, преминаваща през LPH, се температурен режимизпускателна тръба на турбината.
CPC. ДИАГРАМА ЗА РЕЖИМИ
IN общ случай режимна диаграмаизразява в графична формавръзката между електрическата мощност на турбината ни, консумация на пара готносно, топлинно натоварване на консуматора Q стр (Q t), налягане на парата, освободено към потребителя Р n(p t), параметри на жива пара р 0 , t 0, консумация на охлаждаща вода Уоти др., които определят режима на работа на турбинната инсталация:
F(N e, г 0 , У s, Q p, Q t, Р n, p m...) = 0. (1)
Уравнение (1) се представя графично на равнина, ако броят на променливите не надвишава три. В противен случай изображението на режимната диаграма в равнина може да се получи само чрез замяна на действителната връзка на променливите с приблизителни зависимости, което внася грешка в диаграмата, колкото по-голяма, толкова повече повече бройпроменливи на уравнение (1). Поради това е препоръчително да се ограничи броят на независимите параметри, включени в режимната диаграма. При ограничаване на броя на променливите в уравнение (1) се взема предвид, че влиянието на отделните параметри върху мощността не е еднакво. За изключителна висока прецизност режимната диаграма се изпълнява под формата на няколко независими графики. Основна диаграма, обикновено наричан режимна диаграма , изразява връзката между мощността на турбината N ди консумация на пара г 0 . Допълнителни диаграми, Наречен корекционни криви към режимната диаграма , определя ефекта от промяната на всеки от другите параметри на уравнение (1) върху мощността на турбината. IN съставът на режимната диаграма включвасъщо някои спомагателни криви: температурна зависимост захранваща водаот дебита на жива пара, възможното минимално налягане при контролираното извличане от парата и скоростите на извличане и др.
Основната диаграма може да бъде направена с висока точност, тъй като броят на променливите е ограничен. Коригиращите криви обикновено се извършват с известна грешка. Въпреки това, грешката на корекционната крива леко увеличава общата грешка на режимната диаграма, тъй като абсолютна стойностсамите корекции по правило са няколко процента от общата мощност на турбината.
Наличието на режимната диаграма ви позволява да установите графично връзката между параметрите на уравнение (1) и да подчертаете областта на възможните режими на работа на турбинната инсталация. Яснотата на представяне, лекотата на използване и достатъчната точност определиха широкото използване на режимната диаграма при проектирането и експлоатацията на топлоелектрически централи.
ГПК 19.1. Диаграма на режима на турбината с противоналягане тип P.Диаграмата на режима изразява зависимост от консумацията на жива пара G0от електрическа енергия N ди противоналягане р стр :
G 0 \u003d f (N e, p p). (2)
които могат да бъдат представени на равнина в съответствие с наличните експериментални или изчислени данни. От трите параметъра на уравнение (2) най-малко влияние оказва крайното парно налягане р стр , и затова се изпълнява схемата на режимите на турбината с противоналягане (фиг. 19.1 SRS) под формата на мрежа от криви G 0 \u003d f (N e) , получена в резултат на пресичането на триизмерната повърхност, описана с уравнение (2), равнините р стр = const.
Ориз. 19.1 SRS. Схема на турбинни режими с противоналягане.
SRS 19.2. Схема на турбинни режими с едно контролирано извличане на пара.Като цяло, режимната диаграма изразява зависимост от електрическа мощност N дот парния поток към турбината G0,в селекция Личен лекари налягане на парата в избор р стр.
G 0 \u003d f (N e, G p, р стр). (3)
Екстракционното налягане може да бъде елиминирано от това уравнение р стр , заменяйки влиянието му с корекционни криви, което може да се извърши с относително малка грешка. Тогава зависимостта (3) може да бъде нанесена върху равнина под формата на поредица от криви G 0 \u003d f (N e) в Личен лекар = const.
Обмисли пример за конструиране на режимна диаграма за турбина с извличане на параприблизителен метод, базиран на използването на линеаризирана зависимост на парния поток към турбината G0 от властта N д и консумация на пара при добив Личен лекар:
G 0 = G ko + y p G p = G c.x + r до N e + y p G p \u003d G c.x + d n (1- x)N e + y p G p (4)
където G ко = G c.x + r до N e - поток на пара към турбината в кондензационен режим на работа без извличане; G k.x - разход на пара при празен ход на турбината без извличане; р към =(G0 - G k.x )/N д - специфично увеличение на разхода на пара в кондензационен режим, kg/(kWh); y стр = (h p -h k) / (h 0 -h до) - съотношението на използваните топлинни капки на LPP и цялата турбина (коефициент на недопроизводство на мощност от екстракционната пара); d n =гном/нном- специфичен разход на пара при номинален товар и кондензационен режим на работа, kg/(kWh); x=G x.x /G0 - съотношение на празен ход.
Режимната диаграма се основава на граничните линии, конструирани за най-типичните режими на работа на турбината.
режим на кондензация.Математически зависимостта на потреблението на пара от мощността се определя от израз (5) at Личен лекар =0:
G 0 = G ko \u003d G k.x + d n (1- x) N e (5)
Графично (фиг. 19.2 SRS) линията на режима на кондензация се конструира с помощта на две точки: точката ДА СЕ,чиято ордината съответства на максималното преминаване на пара в кондензатора при номинална електрическа мощност нном, и точка Около 1 , което определя парния поток към турбината G k.x при нулева мощност (на празен ход). На абсцисната ос линията на кондензационен режим, минаваща през точките ДА СЕ И Около 1 , отрязва сегмент O O 2 , условно определящи загубите на мощност на турбината Δ N x.x за преодоляване на съпротивлението на празен ход.
В действителност, зависимост G 0 \u003d f (N e) в режим на кондензация се различава от права линия и има повече сложен изглед, определя се от системата за разпределение на парата, естеството на изменението на вътрешната относителна ефективност, температурата на изпусканата в HP пара и др.
Режим на работа на турбината с противоналягане.Изменението на парния поток към турбината се определя от израз (5) at G към =0 И G0 =Личен лекар:
G 0 \u003d G o.p \u003d G p = G c.x + d n (1- x) N e + y p G 0,
G 0 \u003d G k.x/(1- y p) + d n (1- x) N e /(1- y p) \u003d G p.x + r p N e (6)
G ko + y p G p \u003d G k.x + r до N e + y p G p \u003d G k.x + d n (1- x)N e + y p G p
където G p.x =G k.x /(1-год.) - разход на пара за празен ход в режим с противоналягане, kg/s; р стр = r до (1- y p) - специфично увеличение на разхода на пара при работа на турбината с противоналягане, kg/(kWh).
Тъй като темпът на недопроизводство y стр винаги е по-малко от единица, дебитът на пара на празен ход и специфичното увеличение на дебита на пара, когато турбината работи с противоналягане, е по-високо, отколкото в режим на кондензация в (1 /(1- y n)) веднъж: G p.x >G k.x , р стр >р към.
Това се обяснява със значително по-нисък топлинен спад в турбината преди извличане в сравнение с общия топлинен спад преди кондензатора и съответно по-висок специфичен разход на пара.
Ориз. 19.2 SRS. Схема на турбинни режими с едно контролирано извличане на пара.
Приблизителната зависимост на консумацията на пара от мощността в случай, когато цялата пара след CVP влезе в избора, в режимната диаграма (фиг. 19.2 SRS) е представена от права линия, минаваща през точката Около 2, характеризираща загубата на мощност на празен ход и точка Около 3 , при което G p.x =G0. точка На 0 , лежаща на линията на кондензационния режим G към = 0 съответства на режима на работа с максимален поток на пара през турбината.
В действителност, когато турбината работи с противоналягане, малко количество пара преминава през кондензатора. г c.min, което се определя от условията за надеждна работа на елементите на LPP на турбината (5-10% от парния поток към турбината). Правата линия К о В , успоредно O 2 V 0 и под него. Ордината на точката К о характеризира минималното преминаване на пара в кондензатора г c.min.
Режим на работа с постоянно изсмукване на пара(Личен лекар = const). Характеристиките на турбина с постоянно извличане на пара се изграждат съгласно уравнение (4). От сравнението на изрази (4) и (5) е лесно да се установи, че характеристиките на режима на кондензация и режима на работа с постоянно извличане се различават една от друга с постоянна стойност y p G p . Следователно, на диаграмата на режима, линиите, изобразяващи режима Личен лекар = const, ще бъде разположен успоредно на линията на режима на кондензация.
Лявата граница на характеристиките на турбината при Личен лекар = constслужи като линия на работа на турбината с противоналягане, върху която Личен лекар = г c.min(при липса на нерегламентирани извличания на пара), а отдясно - линията KV n постоянна номинална мощност на турбината нном. Горна частрежимната диаграма е ограничена до сегмент VV n по линията на максимално преминаване на пара през турбината G 0макс = constмежду редовете г c.min = constИ нном = const.
Номинално извличане на пара Личен лекарномсъответства на номиналната електрическа мощност нноми максимален поток на пара към турбината G 0макс (точка V n ). Ако максималният дебит на пара към турбината се постига при работа с противоналягане при електрическа мощност, по-малка от номиналната, тогава е възможно извличане на пара повече от номиналната, така нареченото ограничаващо извличане, определено в точката IN пресичане на линии г c.min = constИ G 0макс = const.
В допълнение към задължителното семейство линии, които определят зависимостта на мощността на турбината от дебита на пара при различни стойностиселекции Личен лекар = const, диаграмата на режима има решетка от линии G към = constпри постоянен дебит на пара към кондензатора (LPD). линии G към = constса прави линии, успоредни на характеристиката на режима на работа на турбината с противоналягане г c.min = const. От това семейство линии, линията гк.макс = const, съответстващ на максималното преминаване на пара в кондензатора. Обикновено се изисква кондензационна турбина за топлина и мощност пълно развитиеелектрическа мощност в чисто кондензационен режим. В този случай долният ред на диаграмата Личен лекар = 0 достига линията нном = constв точката ДА СЕ в гда се =г к.макс. Ако извличането на пара е стабилно и е осигурено за дълъг период на работа на турбинната инсталация, тогава долната граница на дясната част на диаграмата е линията гк.макс = constвърви успоредно на линията г c.min = constнад точката ДА СЕ пресичане на линии Личен лекар = 0 И нном. В този случай номиналната електрическа мощност се постига при определена стойност на избор.
С едновременно максимално преминаване на пара през HP и LPP, турбината може да развие максимална мощност нМакс. Тази мощност се определя от абсцисата на точката В т пресичане на линии г 0макс = constИ гк.макс = const. Максималната мощност на турбината се регулира до 20% по-висока от номиналната.
Ако приемем, че потокът на пара през LPC не трябва да надвишава максимума, тогава от диаграмата (фиг. 19.2 SRS) може да се види, че в режим на кондензация ( Личен лекар = 0 ) мощност на турбината (точка К 1 ) ще бъде по-малко от максимума. Подобно ограничаване на мощността на турбината с контролирано извличане на пара при работа в кондензационен режим е неоправдано. Номиналната мощност в режим на кондензация може да се получи чрез увеличаване на преминаването на пара през LPH, което се осигурява чрез увеличаване на налягането на парата преди LPH. Режимите с дебити на пара през LPP, които надвишават неговата пропускателна способност при напълно отворени органи за управление на LPP, и номиналното налягане на парата при контролирано извличане са разпределени в режимната диаграма в зоната " високо кръвно наляганепри контролиран подбор”, което на фиг. 19.2 SRSзасенчени.
Режимната диаграма позволява да се определи третият по два дадени термина на израза (3). Определяне на дебита на извлечената пара Личен лекар нъъъъи консумация на пара G0 се случва по следния начин. Според известния нъъъъИ G0 намери точка НО , характеризиращ дадения режим на работа на турбината. През точката НО провеждане на линия за постоянно преминаване на пара в LPH. Ордината на точката ОТ пресичане на тази линия и линията на кондензационния режим Личен лекар = 0 определя дебита на пара в LPH G към . Дебитът на извлечената пара се намира като разлика Личен лекар =G0-G към .
Консумация на прясна пара G0 с известна мощност на турбината нъъъъи консумация на извлечена пара Личен лекар определя се от ординатата на пресечната точка на линиите
N д = constИ Личен лекар = const.
Мощност на турбината нъъъъпри известни дебити на прясна и отработена пара G0 И Личен лекар определя се от абсцисата на пресечната точка на линиите G0 = constИ
Личен лекар = const.
ГПК 20.1. Схема на турбинни режими с две регулируеми пароотвеждания. нъъъъ, разход на пара за турбината G0 , консумация на пара в горната (производствена) и долната (когенерация) екстракция Личен лекар И гт:
G 0 \u003d f (N e, G p, гТ). (един)
Влиянието на другите параметри на уравнение (1) се отчита чрез корекционни криви.
При конструиране на диаграма на режима на турбината с две контролирани пароизвличания тя условно се заменя с фиктивна турбина с едно горно извличане на пара. Извличането на топлина се приема за нула и парата се изпраща към LPC на турбината и произвежда допълнителна мощност там.
ΔN t = G t Hи "" η м η напр = кг т (2)
където Хи "" - използван топлинен капка LPH; к - коефициент на пропорционалност.
Като се вземе предвид (2), изразът (1) може да се сведе до вида
N e = N дконв - ∆N t = f(G0 , гп) - G t Hи "" η м η например (3)
където N дконв. =f(G0 , гп)- мощността, развивана от условната турбина при нулев извличане на топлина.
Режимната диаграма, съответстваща на израз (3), може да бъде изпълнена на равнина в два квадранта, както следва (фиг. 6.9). Зависимостта се изгражда в горния квадрант G 0 \u003d f (N eконв. , Личен лекар) , която изразява режимната диаграма на условна турбина при работа с нулев поток на пара към извличането на отопление. Конструкцията му се извършва по същия начин, както при турбина с едно извличане на пара (фиг. 19.2 SRS). долна границатази диаграма е линията за избор на производство Gn = 0 . Отгоре диаграмата е ограничена от линии на максимален поток на пара към турбината г 0макс = constи при избора на продукция гп.макс = const, както и линията г chsd, което характеризира количеството пара, включено в CSD .
Ориз. 20.1 SRS. Схема на турбинни режими с две регулируеми пароотвеждания.
В долния квадрант, съгласно (3), се начертава линия Добре , свързване на долния извличане на отопление гтс допълнителна мощност ∆Nт, и се прилага мрежа от линии, успоредни на нея. Освен това тук се прилагат ограничаващи линии. Личен лекар = constза извличане на отопление. Те представляват максимално възможен производствен избор. гп.макс, който се определя от общия парен баланс на турбината, при условие че дебитът на пара на изхода на ВЕЦ не надвишава извличането на топлина с количеството, необходимо за охлаждане на етапите LPP:
G t.max = г 0макс -Личен лекар -G км .(4)
Построяването на тези ограничителни линии се извършва по следния начин: от произволно избрани точки 1 И 2 за същата стойност Личен лекар = constначертайте вертикални линии надолу. точки 1" И 2" пресечните точки на тези линии със стойностите г t.max, изчислени по формула (4), се комбинират за една стойност Личен лекар = constправа линия, която е границата на възможните режими. От под него работата на турбината е неприемлива поради гт > Г t.max .
Използвайки такава диаграма (фиг. 20.1 SRS), възможно е да се намери четвъртото за турбина с две контролирани пароизвличания, като се използват три известни количества от уравнение (1). Нека, например, дадено нъъъъ, Личен лекар, G т. Искаше да намеря G0 . Първо от нъъъъИ гтнамирам не: от точка НОдадена власт нъъъъдиректен AB,успоредно ДОБРЕ,преди да пресече линията постоянен поток Личен лекар = const. Раздел ACизобразява допълнителната мощност, генерирана от LPR поради допълнителното преминаване на пара в количество гт. Фиктивна мощност на турбината несе определя в точка C. Използвайки връхрежимните диаграми, според неопределяне на необходимия поток на пара към турбината G0 като ордината на точка дкръстовища не = constИ Личен лекар = const.
КПК 20.2.Схема на турбинни режими с два извличания на нагревателна пара.Диаграмата изразява връзката между мощността на турбината нъъъъ, топлинно натоварване Q t, разход на пара за турбината G0 , температура на водата в мрежата t sотива при потребителя:
F(N e , Q t, G0, t c)=0. (пет)
Режимната диаграма е изградена според метода за разделяне на дебита на жива пара на два потока: г t 0и кондензация гда се 0 . Съответно, мощността на турбината условно се приема, че е равна на сумата от мощностите на отоплителната инсталация. нтеи кондензация нпръст на кракпотоци. Имайки предвид това, зависимостта (5) може да се представи като следната форма:
G0 = е 2 (Нте , t 2s) +f 3 (Ндо д) (6)
Режимната диаграма е изградена в три квадранта (фиг. 20.2 SRS).
Ориз. 20.2 SRSСхема на турбинни режими с два отвеждания на нагревателна пара.
Първият (горе вляво) показва зависимостта на парния поток върху турбината от топлинния товар при работа по топлинен график г t 0 = f 1 (Q t, t 2s). Вторият (горен десен) квадрант показва зависимостта на парния поток към турбината от неговата мощност при различни стойности t 2sи работа на топлинна г t 0 = f 2 (н t e, t 2s). Третият (долен) квадрант характеризира работата на турбината според електрическата графика и изразява зависимостта на потока на кондензираща пара от мощността, генерирана от този поток гдо 0 = f 3 (нпръст на крак).Общият поток на пара към турбината в съответствие с (20.2 SRS) се намира чрез сумиране на дебитите на пара, получени във втория и третия квадрант. В третия квадрант се прилага и линия за чисто кондензния режим на турбината без топлинно натоварване (линия но ), който се намира под линиите гдо 0 = f 3 (нпръст на крак).
Примери за използване на диаграмата на режима на турбината с две екстракции на нагряваща пара:
1. Определяне на мощността на турбината и консумацията на пара по време на работа на турбината според топлинната крива и известното топлинно натоварване Q tи температура на водата в мрежата t 2s.
Според дадените стойности Q tИ t 2sсе извършва в квадранти азИ IIпрекъсната линия А Б В Г Д(фиг. 20.2 SRS). В квадранта азв точка C намерете потока на пара г t 0, и в квадранта IIв точката E -мощност на турбината нте.
2. Определяне на дебита на пара за турбина, работеща в кондензационен режим, с известен топлинен товар Q t, мощност нъъъъи температура на водата в мрежата t 2s.
Според дадените стойности Q tИ t 2sопределя мощността нтегенерирани от парния топлинен поток. Разликата между дадената мощност нъъъъи намерена стойност нтеопределя мощността нпръст на кракразвива се от кондензиращия парен поток. Съответства на сегмента ТАРАРАЖна фиг. 20.2 SRS. След това, рисувайки от точката Елиния, еднакво отдалечена от зависимостта гдо 0 = f 3 (нпръст на крак), в точката Ипресичането му с линията нъъъъ = constнамерете дебита на потока на кондензиращата пара гдо 0(координата на точката Ив квадранта IIIна фиг. 20.2 SRS). Дебитът на пара за турбината се определя чрез сумиране на стойностите гдо 0И г t 0.
3. Определяне на потока пара към турбината, когато турбината работи в чисто кондензационен режим гдо 0според дадената мощност нъъъъ.
В квадранта IIIс известна сила нъъъъи крива ноопределете желаната стойност на дебита на пара гдо 0(линия LMN).
©2015-2019 сайт
Всички права принадлежат на техните автори. Този сайт не претендира за авторство, но предоставя безплатно използване.
Дата на създаване на страницата: 27.04.2016
| Тип турбина | Проба № Предварителен нагревател | Налягане, MPa | Температура, °С | Количество извлечена пара, kg/s |
| PT-12-35/10 (APT-12-1) | 1-ва селекция (PVD) за 5-та 2-ра селекция (деаератор) за 11-та 3-та селекция (HDP) за 13-та | 0,56 0,12* 0,0098 | 2,64 0,97 0,194 | |
| PT-12-90/10 (VPT-12) | 1-ва селекция (PVD № 5) за 5-та 2-ра селекция (PVD № 4) за 9-та 3-та селекция (деаератор) * за 12-та 4-та селекция (HDP № 3) за 15-та 5-та селекция (PND № 2) * за 19 ст. 6-та селекция (ПНД № 1) за 21 ст | 2,51 1,49 0,98/0,59 0,32 0,12 0,007 | 1,22 1,36 0,055+0,47** 0,55 0,22 0,3+0,3** | |
| PT-25-90/10 (VPT-25-3) | 1-ва селекция (PVD № 5) за 5-та 2-ра селекция (PVD № 4*, деаератор*) за 9-та 3-та селекция (PND № 3) за 12-та 4-та селекция (PND № 2)* за 15-та 5-та избор (ПНД No 1) за 17 ст | 2,11 0,98/0,59 0,32 0,12 Изкл | 3,17 1,14/1,11 1,14 0,39 | |
| PT-25-90/10 (VPT-25-4) | 1-ва селекция (PVD № 5) за 9-та 2-ра селекция (PVD № 4) за 13-та 3-та селекция (деаератор)* за 16-та 4-та селекция (HDP № 3) за 19-та 5-та селекция (IPA № 2) * за 21 ст. 6-та селекция (IPA № 1) за 22 ст | 2,65 1,57 0,98/0,59 0,24 0,12 Изкл. | 1,57+0,71** 2,39 0,42 0,69 0,33 | |
| ПТ-60-90/13 | 1-ва селекция (HPA № 7) за 8-ма 2-ра селекция (HPA № 6) за 12-та 3-та селекция (HPA № 5*, обезвъздушител*) за 15-та 4-та селекция (HPA № 4) за 18-та 5-та селекция (PND № 3) за 20 ст. 6-та селекция (PND № 2)* за 24 ст. 7-ма селекция (PND № 1) за 26 бр. | 3,72 2,16 1,27/0,59 0,64 0,36 0,12 0,007 | – | 6,11 4,44/3,05 – 5,83 0,55 – |
| ПТ-60-130/13 | 1-ва селекция (HPA № 7) за 9-та 2-ра селекция (HPA № 6) за 13-та 3-та селекция (HPA № 5*, обезвъздушител*) за 17-та 4-та селекция (HPA № 4) за 20-та 5-та селекция (PND № 3) за 22 ст. 6-та селекция (PND № 2)* за 26 ст. 7-ма селекция (PND № 1) за 28 бр. | 4,41 2,55 1,27/0,59 0,56 0,33 0,12 0,006 | – | 5,83 (21) 6,11 (22) 3,89/0,55 3,33 4,17 0,55 – |
| PT-50-130/7 (VPT-50-4) | 1-ва селекция (HPE № 7) за 9-та 2-ра селекция (HHP № 6) за 11-та 3-та селекция (HHP № 5) за 13-та 4-та селекция (HPE № 4*, деаератор*) за 16-та 5-та селекция (PND № 3)* за 18 ст. 6-та селекция (PND № 2)* за 20 бр. 7-ма селекция (PND № 1) за 22 бр. | 3,33 2,16 1,4 0,69/0,69 0,21 0,093 0,045 | – – | 3,11+0,42** 3,03 3,52 0,83+15,3**/0,55 1,96 0,36 0,083 |
* Пара от регулируеми селекции
** Пара от уплътнения
Таблица XIII-15
граници толерансиначални параметри на парата и температура на междинно прегряване на парата (съгласно GOST 3618-82)
Забележка. Условията на работа на турбините, когато параметрите са намалени над границите, посочени в таблицата, което може да възникне при намаляване на мощността на пара на котела, трябва да бъдат установени в нормативната и техническата документация за турбината.
Таблица XIII-16
Граници на регулиране на налягането на парата в селекции
и зад турбината за противоналягане (съгласно GOST 3618-82)
Забележка. При режими на работа на турбината с ограничение на всякакъв извличане на пара е позволено да се увеличи абсолютното й налягане над горната контролна граница. Допустимото увеличение на налягането е определено в нормативната и техническа документация за турбини със специфични размери.
ВЪВЕДЕНИЕ
1.1. Споразумение и обяснителна бележка
1.2. Графичната част
2. ПРЕДВАРИТЕЛНИ ИЗЧИСЛЕНИЯ
2.1. Определяне на икономическата мощ и предвар
оценка на потреблението на пара
2.2. Избор на тип контролен етап и неговия топлинен спад
2.3. Изграждане на процеса на разширяване на турбината. Прецизиране на потреблението
2.4. Определяне на границата на мощността на турбината и броя на ауспухите
2.5. Определяне на броя на нерегулираните степени на турбината и
топлината им пада
2.5.1. Предварително изчисляване на FPV
2.5.2. Предварително изчисляване на HR
2.5.3. Предварително изчисляване на NPV
3. ПОДРОБНО ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПОТОЧНАТА ЧАСТ
4. ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПОСЛЕДНИЯ ЕТАП
5. ИЗЧИСЛВАНЕ НА СИЛА
5.1. Определяне на аксиалната сила върху ротора
5.2. Изчисляване на острието на последния етап
5.3. Изчисляване на отвора на първия нерегулиран етап
5.4. Изчисляване на диска от последния етап
5.5. Изчисление на лагера
6. ИНДИВИДУАЛНА ЗАДАЧА
6.1. Организация на нерегламентирано топлоотвеждане
6.2. Прехвърляне на кондензационната турбина към влошен вакуум
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приложение I
Приложение II
Страница 1
Регулираното извличане на пара се извършва отдолу от изпускателната тръба на цилиндъра за високо налягане при налягане 6 - 8 атм. Освен това има две нерегулирани екстракции в цилиндъра за ниско налягане след 10-ти и 13-ти етап, от които парата влиза в бойлерите на захранваща вода. Предварителният нагревател с високо налягане получава пара от контролирано извличане над количеството, използвано за производството.
Регулираното извличане на пара от AP турбини има промишлено предназначение; за AT турбини, контролираното извличане е предназначено за целите на отоплението.
Режимът на контролирано извличане на пара трябва да бъде такъв, че турбината винаги да работи със стойност на извличане, близка до номиналната. При малко количество добив е необходимо да се провери икономическата осъществимост на поддържането на турбинната инсталация в експлоатация.
Регулираното налягане на извличане на пара е налягането на парата в тръбата за извличане на турбината пред спирателния вентил.
Налягането на контролирано извличане на пара е нейното налягане в дюзата на корпуса на турбината, през която се извършва извличането. Извиква се номиналната стойност на селекцията най-голямото числопара, взета от турбината, която трябва да бъде осигурена с нейната номинална мощност.
Турбината имаше регулируемо извличане на пара (важно за топлофикация) от 1 до 2 атм.
Турбините без контролирано извличане на пара са маркирани със звезда.
Номиналната стойност на контролираното извличане на пара от турбина с едно контролирано извличане е най-голямата стойност на извличане, при която турбината развива своята номинална мощност; турбина с две променливи извличания на пара трябва да развие номиналната си мощност при номиналните стойности на двете променливи извличания на пара.
Ротационните диафрагми на регулируемите пароотвеждания се проверяват преди монтаж в турбинния цилиндър. За да направите това, сглобената диафрагма се поставя върху облицовката, така че страната на входа за пара в дюзите да е отгоре. След това върху диафрагмата се сглобява въртящ се пръстен и през прозорците му се проверява плътността на уплътнителните ремъци. Плочата на сондата с дебелина 0,05 mm не трябва да преминава в тяхното съединение. Необходимата плътност на фугата се постига чрез изстъргване на ремъците първо с боя, а след това с гланц.
Турбините без контролирано извличане на пара са маркирани със звездичка.
Въртящите се диафрагми на контролирано извличане на пара се проверяват преди да бъдат монтирани в цилиндъра на турбината. За да направите това, сглобената диафрагма се поставя върху облицовката, така че страната на входа за пара в дюзите на диафрагмата да е отгоре. След това върху диафрагмата се сглобява въртящ се пръстен и през прозорците му се проверява плътността на уплътнителните ремъци. Плочата на сондата с дебелина 0,05 mm не трябва да преминава в тяхното съединение. Необходимата плътност на фугата се постига чрез изстъргване на ремъците: първо с боя, а след това с гланц.
При резервиране на регулирани извличания на пара или противоналягане на отоплителни турбини, автоматичното включване е особено необходимо в случаите, когато според изискванията на производствената технология не се допускат прекъсвания в подаването на пара.
Турбините без контролирано извличане на пара са маркирани със звездичка. Стойностите на параметрите, затворени в скоби, не се препоръчват за новопроектирани турбини.
