Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
Однако в настоящее время нагрузка энергосистем очень сильно меняется. В выходные дни и в часы ночных провалов на многих электростанциях она снижается более чем на 50 %. При этом какая-то сравнительно небольшая часть турбин останавливается, остальные же работают с нагрузками в диапазоне от 50 %-ной до полной, а в часы пик — до максимально возможной. Поэтому большинство паротурбинных установок, включая блоки мощностью 500 и даже 800 МВт, необходимо проектировать для работы не только при полной, но и при значительно (до 50%) сниженной нагрузке. При этих условиях наиболее рахдюнальной является система соплового парораспределения, при которой снижение нагрузки турбины сопровождается значительно меньшим ухудшением экономичности, чем при дроссельном парораспределении.

ПОИСК



Выбор системы парораспределения

из "Турбины тепловых и атомных электрических станций Издание 2 "

Однако в настоящее время нагрузка энергосистем очень сильно меняется. В выходные дни и в часы ночных провалов на многих электростанциях она снижается более чем на 50 %. При этом какая-то сравнительно небольшая часть турбин останавливается, остальные же работают с нагрузками в диапазоне от 50 %-ной до полной, а в часы пик — до максимально возможной. Поэтому большинство паротурбинных установок, включая блоки мощностью 500 и даже 800 МВт, необходимо проектировать для работы не только при полной, но и при значительно (до 50%) сниженной нагрузке. При этих условиях наиболее рахдюнальной является система соплового парораспределения, при которой снижение нагрузки турбины сопровождается значительно меньшим ухудшением экономичности, чем при дроссельном парораспределении. [c.189]
Однако кроме экономичности следует учитывать также и условия надежности работы турбины. В турбинах с сопловым парораспределением, как указывалось в 6.3, в лопатках регулирующей ступени возможно возникновение значительных динамических напряжений изгиба из-за парциального подвода пара. Чем больше мощность турбины и выше удельный объем свежего пара, тем больше изгибающий момент, вызывающий напряжение изгиба в лопатках. [c.189]
Немаловажным является и то обстоятельство, что изменение нагрузки турбины при сопловом парораспределении приводит к значительно большим колебаниям температуры пара в промежуточных ступенях, а следовательно, и температуры корпуса турбины, чем при дроссельном парораспределении. Это обстоятельство особенно важно для турбин, предназначенных для работы в регулировочном режиме, с ежедневными глубокими снижениями и быстрыми восстановлениями нагрузки, с остановками и пусками. Большие и резкие изменения температуры корпуса турбины при этих режимах вызывают градиенты температур и термические напряжения в стенках корпуса, снижающие маневренность и надежность турбины. В связи с перечисленными факторами турбины очень больших мощностей, особенно если они работают на насыщенном паре, например на АЭС, обычно выполняют с дроссельным парораспределением. [c.189]
В случае применения соплового парораспределения важно выбрать оптимальный располагаемый теплоперепад регулирующей ступени при расчетном режиме и оптимальное число сопловых коробок. [c.189]
Поскольку КПД регулирующей ступени, выполненной с пардаальным подводом пара и без использования выходной скорости, при номинальной нагрузке ниже, чем КПД последующих первых ступеней, КПД турбины в целом при расчетной нагрузке тем больше, чем меньше расчетный теплоперепад регулирующей ступени. [c.189]
Увеличение теплоперепада вызовет рост скорости Сф и нарушение расчетного отношения м/Сф, причем уменьшение м/Сф и соответствующее ему снижение КПД регулирующей ступени будут тем сильнее, чем меньше был выбран расчетный теплоперепад этой ступени (рис. 6.23, а). [c.189]
Отсюда следует, что для турбин, работающих длительное время с полной нагрузкой, предпочтительнее выбирать меньший теплоперепад регулирующей ступени, а для турбин, работающих с резко переменной нагрузкой, — больший теплоперепад. [c.190]
Для того чтобы оценить влияние числа сопловых сегментов на экономичность турбины при переменном расходе пара, разделим сопловую решетку первой ступени вначале на две равные группы с одинаковым числом сопловых каналов и снабдим каждую группу своим регулирующим клапаном. Тогда при одном полностью открытом клапане экономичность турбины совпадет в точке е с экономичностью турбины, имевшей идеальное сопловое парораспределение, а изменение мощности изобразится линией bed. Выигрыш мощности при двух сопловых группах по сравнению с дроссельным регулированием представится площадью фигуры, горизонтально заштрихованной. Теперь разделим каждую из двух групп еще на две группы. При четырех группах сопл изменение мощности изобразится линией bhegf и выигрыш мощности по сравнению с двумя группами сопл уже будет значительно меньщим, хотя и ощутимым, представляемым площадью фигуры, заштрихованной вертикально. [c.190]
Переход от четырех к большему числу сопловых групп дает совсем небольшую дополнительную мощность, но усложняет конструкцию турбины. Поэтому, как правило, при сопловом парораспределении применяют четыре сопловые группы и очень редко шесть — восемь сопловых групп. [c.190]
При выборе порядка открытия регулирующих клапанов необходимо учитывать также условия прогрева корпуса турбины. Из этих соображений, например, часто открывают одновременно два клапана, один из которых подает пар в нижнюю половину далиндра, а другой — в верхнюю, чтобы обе части цилиндра разогревались одновременно. [c.191]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте