ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основы выбора конструкции проточной части многоступенчатых турбин из "Турбины тепловых и атомных электрических станций Издание 2 " При конструировании турбины обычно разрабатывают несколько вариантов ее выполнения. Критерием при отборе вариантов являются затраты на выработку единицы электроэнергии. [c.138] В качестве начальных параметров пара р и принимают его давление и температуру перед стопорным клапаном турбины. Давление пара непосредственно за котлом выше давления перед стопорным клапаном за счет гидравлических потерь в паропроводе от котла до турбины температура пара за котлом также выше температуры перед стопорным клапаном из-за потерь теплоты паропроводом. [c.138] Параметры пара после промежуточного пароперегревателя и указывают обычно по состоянию перед отсечными клапанами ЧСД. Давление промежуточного перегрева р выбирают на основе экономических расчетов по минимуму затрат на выработку электрической энергии. [c.138] Давлением отработавшего параР2 (р ) называют давление в выходном сечении выходного патрубка турбины. Для конденсационных турбин расчетное давление за турбиной р зависит от среднегодовой температуры охлаждающей воды, определяется оно также на основе технико-экономических расчетов по минимуму затрат на выработку электрической энергии. [c.138] Расчетную температзфу питательной воды выбирают по предварительной оценке экономичности всей станции. Если рассматривать экономичность только паротурбинной установки, то целесообразной температурой питательной воды является температура насыщения при давлении на входе в котел. Однако в этом случае КПД котла снижается за счет повышения температуры уходящих газов. Температура в зависимости от начального давления находится обычно в следующих пределах при = 24,0 МПа = 260. .. 270 °С при = = 13,0 МПа в = 230. .. 235 °С прир = 10,0 МПа / в =215. .. 220 °С. [c.139] В результате расчета тепловой схемы определяют расходы пара во всех ступенях, а также расходы пара в регенеративных подогревателях. Кроме того, вычисляют другие тепловые характеристики паротурбинной установки — удельный расход пара, удельный расход теплоты, КПД Т) д. [c.139] Конструкция ступеней турбины, размеры элементов проточной части в большой степени зависят от объемного расхода пара — произведения массового расхода пара на его удельный объем Си. От первых ступеней турбины к последним удельный объем пара значительно возрастает. Так, при параметрах пара р = 23,5 МПа и = 540 °С удельный объем V в 2500 раз меньше удельного объема пара за последней ступенью турбины при р =3,4 кПа. Поэтому объемный расход пара в первых ступенях существенно меньше, чем в последних. [c.139] Регулирующие ступени выполняют как одновенечными, так и двухвенечными. Одновенечные активные регулирующие ступени обычно применяют для срабатывания сравнительно малых теплоперепадов — до 80—120 кДж/кг. Двухвенечные ступени применяют для срабатывания сравнительно высоких теплоперепадов — 100—250 кДж/кг. [c.140] Теплоперепад и соответственно тип регулирующей ступени выбирают с учетом следующих особенностей влияния регулирующей ступени на конструкцию и экономичность турбины. [c.140] Яд приводит к сокращению числа нерегулируемых ступеней и снижению стоимости изготовления турбины. Однако в этом случае снижается КЦД турбины при мощности, близкой к номинальной, так как экономичность двухвенечной регулирующей ступени существенно ниже, чем экономичность заменяемых нерегулируемых ступеней. Следует, однако, заметить, что потери энергии регулирующей ступени за счет явления возврата теплоты частично используются в последующих нерегулируемых ступенях. Поэтому при оценке снижения экономичности за счет регулирующей ступени необходимо учитывать явление возврата теплоты. [c.140] В современных мощных турбинах в качестве регулирующей ступени применяют одновенечную ступень, так как преимущества повышенного теплоперепада по технико-экономическим расчетам не оправдываются. [c.140] В турбинах АЭС, работающих на насыщенном паре, лопатки регулирующей ступени часто аварийно разрушаются в связи с большими возмущающими усилиями при их вибрациях. Эти усилия обусловлены спецификой течения влажного пара в клапанах и соплах регулирующей ступени. Поэтому современные мощные турбины АЭС, работающие, как правило, при постоянной нагрузке, проектируют с дроссельным парораспределением. [c.140] Двухвенечные ступени находят применение в качестве регулирующих ступеней в турбинах малой мощности, а также в турбинах с противодавлением и в турбинах с регулируемыми отборами пара. [c.140] Для увеличения высоты лопаток первых ступеней используют следующие способы. [c.140] Промежуточные ступени и первые нерегулируемые ступени хфупных турбин отличаются сравнительно большими объемными расходами пара, а следовательно, и относительно высокими рабочими и сопловыми лопатками, однако не предельной высоты. Поэтому для этих ступеней высокий КПД обеспечивается с меньшими трудностями, чем для ступеней с короткими лопатками. Не возникает здесь и особых трудностей по обеспечению прочности лопаток, так как высота их меньше, чем в последних ступенях. Промежуточные ступени отличаются также меньшей веерностью, чем последние ступени, где отношение (111 составляет 2,5—3,0. Поэтому потери от веерности в промежуточных ступенях меньше, чем в последних. [c.141] Вернуться к основной статье