ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диаграммы режимов турбоагрегатов из "Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки " НОМ начальном давлении с использованием ТПН турбину можно разгрузить до расхода пара Gq = = 500—550 т/ч, так как при меньших расходах из-за снижающегося давления в отборе пара на ТПН мощность приводной турбины становится недостаточной для привода питательного насоса, сжимающего питательную воду до 32—35 МПа. При использовании скользящего давления потребная мощность уменьшится пропорционально давлению за насосом, и энергии пара, поступающего в приводную турбину насоса, достаточно для разгрузки до расхода Gq = 380 т/ч. Таким образом, переход на скользящее давление позволяет сэкономить 1—2 % топлива и обеспечить глубокую разгрузку энергоблока на ночное время без перехода с ТПН на ПЭН, что представляет достаточно ответственную операцию для эксплуатационного персонала. [c.319] Режим работы турбоагрегата — это совокупность показателей, однозначно определяющих его состояние и экономические характеристики. В общем случае режим работы турбоагрегата определяется бесконечным числом параметров расходом пара на турбину, внутренней и электрической мощностью турбоагрегата, отпуском тепла из отборов, начальными параметрами, параметрами в отборах, конечными параметрами, состояниями регенеративных и сетевых подогревателей (температурные напоры), составом работающего оборудования (включенными или невключенными ПВД, числом работающих сетевых подогревателей) и т.д. Ясно, что этот список можно продолжить и дальше, и поэтому кажется, что для получения данных по режиму требуется всякий раз проводить весьма сложные расчеты тепловой схемы и проточной части турбины со сведением материальных и энергетических балансов. Выполнение таких расчетов под силу только заводским конструкторским бюро и высококвалифицированным наладочным организациям. [c.319] Для этих целей служит диаграмма режимов — графическая связь основных параметров работы турбины, позволяющая быстро и достаточно точно оценить показатели режима. Диаграмма режимов, строго говоря, это совокупность фафиков основного (который обычно и называют диафаммой) и дополнительных графиков ( поправок ), позволяющих учесть влияние других менее значимых факторов. [c.319] Часто полученные фафические зависимости (диаграмму режимов) описывают аналитическими выражениями, которые называют энергетическими характеристиками. Их использование в расчетах тепловых и материальных балансов очень удобно, но не наглядно для эксплуатационного персонала, главной задачей которого, в первую очередь, является обеспечение требуемой тепловой и электрической нагрузки при полной гарантии надежности работы турбоустановки. [c.319] Диафаммы режимов и энергетические характеристики могут быть получены расчетным или экспериментальным путем. При расчетах предполагается, что весь пар, поступающий на турбину, условно разделяется на несколько потоков. Например, в турбине ПТ-80/100-12,8/1,3 (см. рис. 10.10) первый поток — это поток пара промышленного отбора, второй — поток пара в верхний сетевой подофеватель, третий — в нижний сетевой подофеватель, четвертый — идущий в конденсатор турбины. Значения расходов пара этих потоков вполне определены они должны быть такими, чтобы параметры промышленного отбора и сетевой воды были требуемыми и чтобы выполнялся материальный и энергетический баланс (обеспечивались требуемые значения отборов, расходы сетевой воды, заданной мощности). [c.319] Другим методом получения диафамм режимов являются тепловые испытания турбоагрегата, выполняемые специализированной организацией, обычно отделениями ОРГРЭС. [c.319] Расчеты и экспериментальные исследования часто дополняют друг друга и после согласования полученных результатов обычно выпускают типовую энергетическую характеристику (ТЭХ) турбоагрегата — сборник нормативных (осредненных по турбоагрегатам) диаграмм режимов, поправок к ним, энергетических характеристик и множество других графиков с инструкциями по их использованию, позволяющих рассчитать и оценить любой режим работы турбоагрегата. [c.319] В общем случае теплофикационный турбоагрегат имеет несколько диаграмм режимов, отличающихся составом работающего оборудования и конкретным исполнением турбоагрегата. Если исключить турбины с противодавлением, то самой простой диаграммой режимов будет диаграмма для конденсационного режима. [c.320] На рис. 11.13 показана диаграмма режимов, отражающая зависимость необходимого расхода пара на турбину Gq, расхода тепла Qq на турбоустановку и удельного расхода тепла брутто на выработанный киловатт-час электроэнергии от мощности турбины. При этом неотъемлемой частью диаграммы являются условия ее получения вполне определенная тепловая схема, давление свежего пара, температура свежего и вторично перегретого пара, давление в конденсаторе, давление в деаэраторе, повышение энтальпии в питательном насосе, зависимость его внутренней мощности от расхода свежего пара. Если эти условия не выполняются, то необходимо вводить поправки к расходу свежего пара на турбину, приведенные в ТЭХ. [c.320] Строго говоря, собственно диаграммой в рассматриваемом случае является однозначная связь расхода пара на турбину Gq и ее электрической мощности Рз, поскольку и полный Qq и удельный расходы тепла являются производными от расхода и мощности. [c.320] Еще более сложный вид имеет диаграмма режимов турбины с регулируемым отбором пара, связывающая также три параметра расход свежего пара G, электрическую мощность и отбор G . Пример упрощенной (учебной) диаграммы режимов для турбины с отбором показан на рис. 11.15. Она соответствует работе турбины с одним (нижним) сетевым подогревателем. [c.320] При построении диаграммы по оси абсцисс обычно откладывают электрическую мощность, отмечая ее номинальное P q и максимальное Р значения. По оси ординат откладывают расход свежего пара G, отмечая максимально допустимое значение Значения РэО Рэ.макс и акс определяются заданием на проектирование, условиями надежной работы (например, предельно допустимым осевым усилием или прочностью рабочих лопаток) или возможностями другого оборудования (например, предельной мощностью электрического генератора). Таким образом, возможные режимы работы лежат в прямоугольнике, ограниченном осями координат и прямыми G = тлР = Р . [c.320] Аналогичным образом можно было бы построить характеристику работы турбины в чисто теплофикационном режиме (режиме работы с противодавлением), когда G = г =0 (линия е к ), на практике, однако, такой режим недопустим, так как теплота, выделяющаяся в ЧНД за счет трения, должна отбираться протекающим паром. Поэтому даже при чисто теплофикационном режиме через ЧНД проходит небольшой (5—10%) вентиляционный пропуск пара Линия ек на рис. 11.15 дает геометрическое место режимов минимального пропуска пара в конденсатор. [c.321] Аналогичным образом на диаграмму можно нанести линии постоянного расхода пара в ЧНД (С = onst). Эти линии примерно параллельны линии G = О, т.е. линии е к. Например, для построения линии G = 37,5 кг/с необходимо провести горизонталь DE, отвечающую расходу G = 37,5 кг/с, и затем наклонную линию EF, параллельную линии е к. Это и будет линия G = 37,5 кг/с. [c.321] Линия bf соответствует некоторому максимальному пропуску пара в ЧНД, получаемому при номинальном давлении регулируемого отбора между ЧВД и ЧНД. Перегрузку ЧНД можно осуществить увеличением давления перед ЧНД, если такие режимы допускаются заводом-изготовителем турбины. Заштрихованный треугольник Ьсf на рис. 11.15 изображает эту область перегрузки — так называемую зону естественного повышения давления. [c.321] Пример 11.5. Определить параметры работы турбины на номинальном режиме. [c.322] Пример 11.6. Определить максимально возможный расход пара в отбор при максимальной мощности и максимальную мощность при максимально возможном отборе. [c.322] Первому режиму отвечает точка g. Проводя линию gn параллельно прямой аЬ, получаем, что = 46 кг/с. Таким образом, максимальной мощности соответствует меньшее значение отбора, чем номинальной мощности. [c.322] Максимальному значению отбора соответствует точка к, в которой G = 72,5 кг/с (при G =75 кг/с) при этом мощность турбины равна всего 41,3 МВт. [c.322] Пример 11.7. Определить расход свежего пара, если при мощности Яз = 45 МВт необходимо отпустить в отбор пар в количестве G = 20 кг/с. [c.322] Вернуться к основной статье