ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы 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