Турбины давления в промежуточных ступенях

Зависимость давления в промежуточных ступенях турбины от расхода пара турбиной при скоростях пара, меньших критической, выражается гиперболой P — f(D), определяемой уравнением [c.221]

При обводном регулировании к сопловому или дроссельному регулированию добавляется впуск свежего пара в какую-нибудь промежуточную ступень турбины через специальный обводный клапан. Такой добавочный впуск пара вызывает повышение давления в промежуточной ступени, вследствие чего увеличивается количество пара, проходящего через промежуточную и последующие ступени, и мощность турбины увеличивается сверх экономической. Чем дальше от первой расположена промежуточная ступень, тем больше пара можно пропустить через эту и последующие ступени вследствие больших проходных сечений ступеней. Иногда добавочный впуск свежего пара производят в две или даже три промежуточные ступени. [c.263]

Коэффициент полезного действия турбогенератора. Зная изменение давлений пара в промежуточных ступенях турбины и принимая приближенно температуры пара в ступенях неизменными, можно построить рабочий процесс пара в турбине при различных режимах в -диаграмме, определить теплосодержания пара в промежуточных ступенях и значения величин внутреннего относительного к. п. д. отдельных групп ступеней и проточной части турбины в целом. Эту задачу можно решить и обратным путем если известно изменение величины . (по отдельным ступеням или для турбины в целом) с изменением расхода пара или мощности турбогенератора, можно определить теплосодержание пара в промежуточных ступенях и построить рабочий процесс в is-диа-грамме для различных режимов. [c.102]

Для контроля за режимами работы турбин заводы-изготовители обычно указывают предельные давления в контрольных ступенях, чаще всего в камерах регулирующих ступеней или камерах перегрузки (турбины с частичным подводом пара к промежуточной ступени). [c.193]

Паротурбинные энергоблоки мощностью 150 МВт и выше в Советском Союзе выполняют с промежуточным газовым перегревом пара температуры свежего пара и промежуточного перегрева обычно равны to = t-n.n. Промежуточный перегрев пара применяется на паротурбинных электростанциях с целью повышения их КПД, а также для ограничения конечной влажности пара в турбине при высоком его начальном давлении, когда повышение начальной температуры ограничено по технологическим или экономическим причинам. При газовом перегреве пар, проработавший в ряде ступеней (обычно в части высокого давления — ЧВД) турбины, отводится в промежуточный перегреватель, использующий в паровом котле теплоту топлива (газов) после промежуточного перегрева пар возвращается к следующим ступеням (части среднего давления — ЧСД) турбины. [c.18]

Отклонение температуры пара промежуточного перегрева приводит к одновременному изменению давления в промежуточном пароперегревателе. В частности, при уменьшении температуры промежуточного перегрева давление в нем будет уменьшаться (при неизменном положении регулирующих клапанов), что приведет к перегрузке ЦВД и разгрузке ЦНД. Мощность турбины при этом уменьшится, и для ее восстановления потребуется увеличить расход пара, что вызовет перегрузку последней ступени. Увеличение температуры промежуточного перегрева опасно по тем же причинам, что и увеличение температуры свежего пара. Снижение температуры промежуточного перегрева увеличивает влажность пара в последних ступенях турбины и увеличивает скорость эрозии лопаток. Поэтому в инструкциях по обслуживанию блочных турбин указываются допустимые пределы изменения температуры как свежего пара, так и пара промежуточного перегрева. Обычно, как и в турбинах неблочного типа допускается увеличение температуры пара не более чем на 5 °С и уменьшение не более чем на 10 °С. [c.327]

В турбинах с дроссельным парораспределением при частичных нагрузках повышение начального давления не отразится ни на мощности, ни на режиме работы ступеней турбины, поскольку оно будет компенсироваться увеличением дросселирования в дроссельном клапане. Перегрузка проточной части может наступить лишь при полном открытии дроссельного клапана, В этом случае, как и в турбинах с сопловым парораспределением, наиболее перегруженной окажется последняя ступень турбины. Для уменьшения ее перегрузки полезно ограничить ход обводного клапана, подающего пар в промежуточную ступень, что позволит уменьшить перегрузку последней ступени за счет некоторой перегрузки головных ступеней (до байпаса). Такой режим, однако, может быть реализован только после проверки на прочность диафрагм головных ступеней. Если эти диафрагмы не имеют запаса прочности, то следует также ограничить и ход основного клапана. [c.70]

В турбине со ступенями давления пар от начального до конечного давления расширяется в нескольких расположенных последовательно ступенях. Схема турбины такого типа с тремя ступенями давления изображена на рис. 31-1, в. Пар расширяется от начального давления ро до некоторого промежуточного pi в соплах 2. Кинетическая энергия потока пара после сопел 2 преобразуется на лопатках 3 в механическую работу на валу 5 турбины. Лопатки 3 закреплены в диске 4, насаженном на вал. После выхода из каналов между рабочими лопатками 3 пар направляется в сопла 2 второй ступени давления и расширяется в них до давления р . Кинетическая энергия пара после расширения в соплах 2 используется на рабочих лопатках 3, после которых пар поступает в сопла 2" третьей ступени давления. В соплах 2" пар расширяется до конечного давления рз и кинетическая энергия его используется на рабочих лопатках 3". Сопла 2 и 2" установлены в диафрагмах 7, которые неподвижно вставлены в корпус турбины и отделяют одну ступень давления от другой. Изменения давления пара и абсолютной скорости по длине проточной части турбины показаны на рис. 31-1, в. Для уменьшения перетекания части пара без совершения работы по зазору между диафрагмой и вадом турбины из-за разницы давления по обеим сторонам каждой диафрагмы в местах возможного прохода пара устраивают лабиринтовые уплотнения, аналогичные концевым уплотнениям, но с меньшим числом гребней. Выходная скорость пара после каждой ступени давления (при парциальности, равной единице) частично может быть использована в последующей ступени, вследствие чего к. п. д. турбины повышается. [c.342]

В паровых турбинах применяют в указанных ниже случаях обводное регулирование, схема которого изображена на рис. 31-17 (может быть применена только при парциальности, равной единице). В случае обводного регулирования пар подводится не только к Первой ступени турбин (клапан А), но и к одной из промежуточных ступеней (клапан В). При увеличении нагрузки сначала открывается клапан А, а после его полного открытия начинает открываться клапан В. Давление в [c.360]

Турбины высокого и среднего давления размещены в одном корпусе (рис. 2.33), турбина низкого давления — в отдельном корпусе. ТЗХ отсутствует, поскольку применен винт регулируемого шага. ТВД—ТСД состоит из пяти активных ступеней высокого давления, после которых пар направляется в промежуточный пароперегреватель, и пяти активных ступеней среднего давления, к которым пар подводится после промежуточного перегрева. Потоки пара [c.73]

Регенеративные отборы пара. Как уже отмечалось, в СЭУ транспортных судов широко используют подогрев питательной воды паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины. Возврат (регенерация) в цикл части теплоты, которая в конденсаторе отдается охлаждающей воде, повышает термический УПД. При этом происходит уменьшение расхода топлива и некоторое увеличение расхода пара на турбоагрегат. Последнее благоприятно сказывается на КПД турбины в части ее высокого давления вследствие увеличения длины коротких лопаток. Одновременно отбор пара из промежуточных ступеней уменьшает чрезмерную длину лопаток в части низкого давления, что также приводит к повышению КПД. В современных СЭУ обычно применяют 3—5 ступеней подогрева. [c.155]

Другим средством улучшения качества работы системы является отбор пара и его вторичный промежуточный нагрев после частичного срабатывания в начальной части турбины (ступени высокого давления). В 7, s-диаграмме цикл с промежуточным перегревом пара показан на рис. 4.19. Прирост КПД за счет промежуточного перегрева пара может быть и небольшим, но позволяет уменьшить зону влажного пара в цикле (линия h—k на рис. 4.19), что является крайне важным. [c.75]

Каждая ступень турбины включает набор лопаток статора — поворотный направляющий аппарат, за ним следует набор вращающихся лопаток. Ротор турбины включает в себя полый вал и три диска — высокого, промежуточного и низкого давления. Для опоры используют задний роликовый подшипник вала. На каждом диске турбины имеется по ряду лопаток [c.45]

Промежуточный перегрев пара осуществляется после расширения пара высокого давления в турбине до некоторого промежуточного давления. В этой промежуточной точке пар из турбины направляют в специальный перегреватель, обогреваемый дымовыми газами (в некоторых случаях перегретым паром высокого давления), после чего пар подают в следующие ступени турбины, где он расширяется до конечного давления. [c.29]

Определенный практический интерес представляет анализ энергетической эффективности двухступенчатой осевой турбины, функционирующей в составе ПТУ с промежуточной регенерацией, при которой осуществляется промежуточное регенеративное охлаждение перегретого пара, вышедшего из первой ступени турбины (вплоть до температуры насыщения). Данные такого исследования, полученные при = 0,5 кг/с в результате многократного решения задачи (5.76). .. (5.82) при варьировании давления на выходе из первой ступени р2, представлены на графиках рис. 5.10 и 5.11 в функции от приведенной изоэнтропной скорости истечения из соплового аппарата первой ступени [c.107]

В традиционной схеме высокотемпературного ГТД на охлаждение средней части и выходной кромки соплового аппарата используется воздух пониженного давления из промежуточной ступени компрессора или просочившийся через лабиринтные уплотнения ротора. Рабочее колесо охлаждается при этом воздухом с температурой, сниженной на несколько десятков градусов в аппарате предварительной закрутки. При этом между турбиной и компрессором создается полость для разфузки осевого усилия на опоры ротора (думисная система), где срабатывается до 1% сжатого в двигателе воздуха. Сброс дорогого воздуха обусловлен необходимостью понижения давления рабочего тела в этом пространстве. Снижение давления осуществляется стравливанием в [c.382]

Напомним основные физические причины возникновения периодической нестационарности в турбинной ступени. В промежуточной ступени система волн сжатия и разрежения возникает при обтекании входных и выходных кромок сопловых и рабочих лопаток, создающих зоны повышенного и пониженного давления, распространяющиеся против потока и по потоку (в межлопаточные каналы). В результате на входе и выходе из сопловой и рабочей решеток и в каналах создаются периодические изменения давления и температур, т. е. пульсации параметров потока, частота которых определяется частотой вращения рабочей решетки и соотношением числа сопловых и рабочих лопаток в ступени zjzz- [c.188]

В чисто активных тур бинах при нерасчетных режимах работы также может появиться некоторая реакция 3 каналах рабочих лопаток и увеличение осевого давления на рабочие диоки, особенно в части высокого давления. Этому способствует и большая утечка пара через радиальные зазоры уплотнений диафрагм. В связи с этим в дисках чисто активных турбин первых и /промежуточных ступеней тоже имеются разгрузочные отверстия. [c.41]

Следует заметить, что теплоперепады в ступенях турбины не одинаковы. Наибольший теплоперепад приходится на регулирующую ступень ч. в. д. и составляет 60—70 ккал1кг (для турбин с противодавлением 30 — 40 ккал1кг). На регулирующую ступень ч. н. д. приходится меньший теилоиерепад, чем на регулирующую ступень ч. в. д. В остальных ступенях давления тепло-перепады постепенно увеличиваются от второй к последней ступени. В промежуточных ступенях теплоперепады являются наименьшими. [c.45]

Максимальная температура газов перед турбиной 720°, степень повышения давления 4,5. Число оборотов ротора установки 6720 о61мин. Атмосферный воздух при температуре 15°С и давлении 1 ama засасывается компрессором низкого давления через фильтр. Воздух после восьмой ступени компрессора поступает в охладитель. Давление воздуха после восьмой ступени равно 2,25 ama, а температура 102°С. Потеря давления в промежуточном охладителе, включающая в себя также потери в патрубках компрессора, составляет 0,126 кГ/см . Давление воздуха на выходе из компрессора высокого давления 4,51 кПсм , а температура 146°С. В регенераторе давление воздуха снижается на 720 кПм , причем минимальный перепад температур агентов теплообмена дТ = 85°С дает степень регенерации 73%. [c.162]

Регенеративным подогревом питательной воды котельных агрегатов электростанции называют подогрев этой воды паром, частично проработавшим в турбине и отбираемым из промежуточных ее ступеней. Благодаря такому подогреву воды пар регенеративных отборов производит в турбине работу без потери отработавшего тепла, так как это тепло возвращается в котельный агрегат (регенерируется) подогретой питателыной водой. При этом уменьшаются потери тепла в конденсаторе турбины, а расход топлива на электростанции значительно снижается (на 10—15% и более). Регенеративный подогрев воды в современных турбинах осуществляют в подогревателях низкого и высокого давления в нескольких ступенях (до девяти) с различным давлением пара, полученного из отборов турбины. [c.15]

Необходимо отметить, что уравнения (135), (136) и (137) применимы в тех случаях, когда площади всех проходных сечений турбины или группы ступеней неизменны. В большинстве случаев с достаточной степенью приближения для определения зависимости давления пара в промежуточной ступени от расхода можно пользоваться приближенной формулой (135). Наибольшая погрешность возникает, если эту формулу применяют для расчета пере.меппого режима единичной ступени. [c.72]

Обычно, исходя из технико-экономических, соображений, ГТУ делают с двухступенчатым расширением и трехступенчатым сжатием. В такой установке атмосферный воздух последовательно сжимается в отдельных ступенях давления компрессора и охлаждается в промежуточных холодильниках. Сжатый до высокого давления воздух поступает в первую камеру сгорания, где нагревается до максимальной температуры. После расширения в турбине газ поступает во вторую камеру сгорания, где вследствие сжигания топлива при р = onst он опять нагревается до предельной температуры. Затем продукты сгорания расширяются во второй турбине (или во второй ступени турбины) и выбрасываются в атмосферу. Если в ГТУ осуществляется цикл с регенерацией теплоты, то нагревание сжатого воздуха может быть произведено за счет охлаждения выхлопных газов. [c.288]

В качестве рабочих тел тепловых двигателей), процесс подвода теплоты может быть приближен к изотермическому, если он будет состоять из чередующихся процессов подвода небольшого количества теплоты при р = onst с последующим адиабатным расширением в небольшом интервале давлений (рис. 15.3). Такой процесс может быть осуществлен, например, в газовой турбине при ступенчатом сжигании топлива с последующим расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. После расширения в одной из ступеней турбины рабочее тело подается в промежуточную камеру сгорания, где его температура за счет дополнительного сжигания топлива доводится до первоначальной. Чем больше таких ступеней и чем меньше расширение в каждой из ступеней, тем ближе кривая процесса, представляющая собой пилообразную линию, к изотерме. [c.524]

На рис. 18.21 изображен цикл с промежуточным перегревом, а на рис. 18.22 схема паросиловой установки с промежуточным перегревом пара за счет отходящих газов. Пар из перегревателя 1 с температурой и давлением р поступает в начальную часть (ступень высокого давления) турбины 3, где в процессе 1Ь адиабатически расширяется до некоторого давления р[. После этого пар в промежуточном перегревателе 2 нагревается при постоянном давлении р[ до температуры процесс Ьа называется промежуточным перегревом пара. Далее пар поступает во вторую ступень турбины 4, где адиабатично расширяется по а2 до конечного давления р. ъ конденсаторе 5. [c.580]

Для однофазных рабочих тел, т. е. газов (напомним, что жидкости вследствие малого коэффициента теплового расширения нецелесообразно применять в качестве рабочих тел тепловых двигателей), процесс подвода теплоты может быть приближен к изотермическому, если он будет состоять из чередующихся процессов изобарического подвода небольшого количества теплоты с последующим адиабатическим расширением в небольшом интервале давлений (рис. 8.4). Такой процесс может быть осуществлен, например, в газовой турбине при ступенчатом сжигании топлива с последующим расширением продуктов сгорания в отдельных ступенях турбины. После расширения в одной из ступеней турбины рабочее тело подается в промежуточную камеру сгорания, где его температура посредством дополнительного сжигания топлива доводится до первоначальной. Чем больше таких ступеней и чем меньше расширение в каждой из ступеней, тем ближе кривая процесса, представляющая собой пилообразную линию, к изотерл е. Аналогично процесс отвода теплоты путем многоступенчатого сжатия с промежуточным [c.512]

Чтобы можно было в большом диапазоне независимо менять тепловую и электрическую нагрузки, на большинстве теплоэлектроцентралей применяют конденсационные турбины с промежуточными отборами пара при давлениях, необходимых для потребителей теплоты. Одна из таких схем показана на рис. 7.12. Здесь часть пара отбирается из промежуточных ступеней турбины при давлении / 2отб (как и в случае регенерации) и направляется тепловым потребителям ТП другая часть пара при более низком давлении Р2отб отбирается и поступает в тепловые сети для отопления. [c.125]

Линии 8 9, 10 11 изображают расширение газообразных про.о,укто сгорания в газовой турбине соответственно в ступенях высокого и низкого давлений. Линия 9 10 — промежуточный подогрев рабочих газов до максимальной температуры в камере сгорания низкого давления. [c.404]

HOTO яаправляется в конденсатор и выделяющаяся при конденсации теплота полностью теряется. Существующие у таких турбин нерегулируемые по давлению отборы пара (от 2 до 9) из промежуточных ступеней используются для регенеративного подогрева питательной воды для паровых котлов [c.192]

Корпусы паровых турбин представляют собой сложную конструкцию, диаметр которой изменяется по их длине и которая характеризуется наличием ряда приливов, например в виде впускных и выпускных патрубков, камеры для отбора пара из промежуточных ступеней, кронштейнов для установки вспомогательных устройств, лап для опор и т. д. Конструкция корпуса и материал, из которого он изготовляется, определяются параметрами пара, поступающего в корпус турбин. При температуре пара свыше 450° С цилиндр высокого давления (ЦВД) и цилиндр среднего давления (ЦСД) отливают из легированной стали при сверхкритических параметрах ЦВД выполняют двухстеночным с заполнением пространства между ними паром под некоторым давлением для того, чтобы каждая из стенок подвергалась воздействию меньшего по величине перепада давления при температуре пара 400—450° С ЦВД и ЦСД отливают из углеродистой стали при температуре не выше 250° С ЦСД и ЦНД отливают из чугуна. [c.351]

В рассматриваемой тепловой схеме паровая турбина 7 принята конденсационной (возможна установка и теплофикационных турбин) с нерегулируемыми отборами пара из промежуточных ступеней для регенеративного подогрева питательной воды. Начальные параметры пара перед турбиной 7—12,8 и 565° С. В установке предусмотрен один промежуточный перегреватель, в котором пар при давлении 2,65 Мн1м перегревается до 565° С. После турбины 7 отработавший пар поступает в конденсатор 8. Конденсат из него насосом 9 подается в подогреватели 10 регенеративного цикла низкого давления (все подогреватели низкого давления на схеме условно показаны в виде одного, обозначенного позицией 10). После подогревателя 10 конденсат поступает в деаэратор //и далее в питательный насос 12, который подает питательную воду в подогреватели 13 высокого давления (эти подогреватели также условно показаны в виде одного обозначенного позицией 13). Для того чтобы иметь возможность регулировать температуру питательной воды, ее поток после насоса 12 разветвляется и часть питательной воды направляется в водяной экономайзер 14, являющийся второй ступенью по ходу уходящих газов из турбины 5. [c.381]

Такая особенность АЭС, как работа турбины на насыщенном паре, несмотря на средние давления, вызывает необходимость промежуточного перегрева, организуемого между цилиндрами турбины, В самом деле, из рис. 5.5 видно, что без промежуточного перегрева пара влажность его в последних ступенях турбины была бы очень высокой, характеризуемой точкой г. Поэтому для обеспечения надежной работы турбины необходимо из точки г направлять пар или в конденсатор, или после предварительной осушки в промежуточный пароперегреватель. Первое решение резко уменьшает площадь цикла (площадь б бвгб ). Поэтому принимается второе решение, хотя оно несколько снижает КПД, так как выигрыш в работе г гдее г ) меньше дополнительного отвода теплоты в конденсатор (г"г е е"). Уменьшение работы 1 кг пара в турбине не допускается еще и потому, что в этом случае будет очень большим общий расход пара через турбину, что сделает невозможным достижение высоких [c.50]

Расчетные значения КПД для различных температур гелия приведены на рис. 5-15 (кривая /), а для различной степени повышения давления — на рис, 5-18. Общими при расчете были КПД компрессора г) = 0,86 КПД турбины Т1т = 0,88 КПД генератора электроэнергии Т1ген = 0,95 нагревателя Т1 = 0,925 Ti = 280 К (7 С) для гелия k= 1,67 для воздуха k= 1,4 степень повышения давления Як = 1,1 (только для кривой 1 на рис. 5-15) Га = = 923 К (650 °С) — только для рис. 5-18, Из рис. 5-15 видно, что КПД ЗГТУ на гелии в 1,5 раза выше, чем КПД ЗГТУ на воздухе с поверхностными регенераторами, и достигает 50 7о уже при температуре 650 °С, а при 850 °С— 60 % и выше. Следует обратить внимание, что возможность повышения давления в контуре циркуляции газообразного теплоносителя приводит к малым значениям степени повышения давления в компрессоре (Як = 1,1 Ч-З), что упро-шает конструкцию турбомашии из-за малого числа ступеней, отсутствия необходимости разделения компрессоров и турбин на части низкого, среднего и высокого давления, а также необходимости промежуточного охлаждения газа между ступенями давления. [c.160]

Снижение температуры теплоносителя на выходе из ПГ молсет достигаться без уменьшения давления в пароводяном контуре при реализации тепловой схемы с низкотемпературным промежуточным пароперегревателем. В таком ПГ теплоноситель на вторичный низкотемпературный перегрев пара (пара, подводимого из последних ступеней турбины, с понил<енным давлением) отбирается в районе экономайзерной зоны (рис. 2.3). Это приводит к поддержанию достаточно высокой температуры теплоносителя на выходе [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...