ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Регенеративный подогрев питательной воды из "Турбины тепловых и атомных электрических станций Издание 2 " Потери теплоты с охлаждающей водой в конденсаторе турбины прямо пропорциональны количеству отработавшего пара, поступающего в конденсатор. Расход пара в конденсаторе можно значительно уменьшить (на 30—40%) путем отбора его для подогрева питательной воды из нескольких ступеней турбины после того, как он произвел работу в предшествующих ступенях. [c.25] При большой разнице между температурой испарения воды в котле и температурой конденсата, откачиваемого из конденсатора, можно подогревать питательную воду паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины, использовав его теплоту парообразования. Такой подогрев питательной воды называется регенеративным. [c.25] Регенеративный цикл по сравнению с обычным циклом имеет более высокую среднюю температуру подвода теплоты при той же самой средней температуре ее отвода и поэтому обладает более высоким термическим КПД. [c.25] В случае одноступенчатого регенеративного подогрева питательной воды наименьший экономический эффект от регенерации будет при очень высоком или очень низком давлении отбираемого пара, близком к давлению свежего или отработавшего пара, а наибольший — при некотором промежуточном давлении. [c.25] Убедиться в этом можно путем следующих рас-суждений. Рассмотрим схему турбинной установки с одной ступенью регенеративного подогрева питательной воды (рис. 1.21). Питательная вода прокачивается насосом через трубную систему подогревателя, обогреваемую снаружи паром, отбираемым из турбины. При этом температура питательной воды на выходе из подогревателя будет несколько ниже температуры насыщения греющего пара. Разность этих температур, называемая недогревол1 воды, составляет от 1,5 до 6 °С. [c.25] Наряду с поверхностными подогревателями при низком давлении отбираемого пара применяются также смешивающие подогреватели, в которых греющий пар смешивается с питательной водой и недогрев отсутствует. [c.25] Эта мощность создается без потерь теплоты в конденсаторе. [c.26] Если по оси ординат отложить энтальпии отбираемого пара, а по оси абсцисс — энтальпии его конденсата, то можно получить графическую зависимость 1 между этими величинами (рис. 1.22). Учитывая недогрев питательной воды и смещая на 5й = /г - линию 1 эквидистантно влево, получаем зависимость 2 энтальпии обогревающего пара от энтальпии питательной воды. [c.26] Если вместо одноступенчатого применить, например, трехступенчатый регенеративный подогрев питательной воды, то выработка мощности возрастет до значения, пропорционального площади, ограниченной контуром Aab defgA. [c.26] При бесконечном же числе регенеративных отборов тара выработка мощности 2 достигла бы максимально возможного значения, эквивалентного площади фигуры АСВА. [c.26] На практике, исходя из технико-экономических расчетов, применяется ограниченное число отборов, обычно не более девяти. При этом точки отбора выбираются с таким расчетом, чтобы в каждом из подогревателей энтальпия питательной воды повышалась приблизительно на одно и то же значение, т.е. чтобы теплопадения между соседними отборами пара были приблизительно одинаковыми. Как видно на рис. 1.22, при таком выборе точек отбора мощность, вырабатываемая паром регенеративных отборов, а следовательно, и экономическая эффективность регенерации будут максимальными. [c.26] Путем регенеративного подогрева температура питательной воды, вообще говоря, могла бы быть повышена до температуры, близкой к температуре насыщения, соответствующей давлению свежего пара. Однако при этом сильно возросли бы потери теплоты с уходящими газами котла. Поэтому в международных нормах типоразмеров паровых турбин рекомендуется выбирать температуру питательной воды на входе в котел равной 0,65— 0,75 температуры насыщения, соответствующей давлению в котле. В России при сверхкритических параметрах пара и начальном давлении его pQ = = 23,5 МПа температура питательной воды принимается равной 265—275 °С. [c.26] Здесь коэффициент р указывает количество питательной воды, протекающей через рассматриваемый подогреватель h , h — энтальпии отбираемого пара и его конденсата tty — доли конденсата дренажей. [c.28] Более точный расчет экономичности турбинной установки с конкретной регенеративной системой производится следующим образом. [c.28] Задавшись относительными внутренними КПД отсеков турбины, изображают процесс расширения пара в А, 5-диаграмме (рис. 1.25) и отмечают точки регенеративных отборов. Далее составляют тепловые балансы подогревателей, из которых находят относительные количества отбираемого пара, и подсчитывают работу, производимую 1 кг пара, подводимого к турбине. [c.28] Для установок с промежуточным перегревом пара аналогичные формулы приведены в примере расчета (см. 1.8). [c.28] Регенерация положительно влияет на относительный внутренний КПД первых ступеней благодаря повышенному расходу пара через ЦВД и соответствующему увеличению высоты лопаток. [c.28] Объемный расход пара через последние ступени турбины при регенерации уменьшается, что снижает потери с выходной скоростью в последних ступенях турбины. [c.28] Вернуться к основной статье