Турбина автономная

Значение коррозионных исследований определяется тремя аспектами. Первый из них — экономический — имеет целью уменьшение материальных потерь в результате коррозии трубопроводов, резервуаров (котлов), деталей машин, судов, мостов, морских конструкций и т. д. Второй аспект — повышение надежности оборудования, которое в результате коррозии может разрушаться с катастрофическими последствиями, например сосуды высокого давления, паровые котлы, металлические контейнеры для токсичных материалов, лопасти и роторы турбин, мосты, детали самолетов и автономные автоматизированные механизмы. Надежность является важнейшим условием при разработке оборудования АЭС и систем захоронения радиоактивных отходов. Третьим аспектом является сохранность металлического фонда. Мировые ресурсы металла ограничены, а потери металла в результате коррозии ведут, кроме того, к дополнительным затратам энергии и воды. Не менее важно, что человеческий труд, затрачиваемый на проектирование и реконструкцию металлического оборудования, пострадавшего от коррозии, может быть направлен на решение других общественно полезных задач. [c.17]

Преимущество парогазового цикла заключается еще в том, что регенеративный подогрев питательной воды, осуществляемый в автономном паровом цикле отборным паром из турбины, может быть выполнен в парогазовом цикле газами, отходящими из газовой турбины, чем необратимый процесс отдачи тепла газами холодному источнику в автономном газовом цикле превращается в парогазовом цикле в обратимый процесс, а освобождающийся отборный пар, участвуя в обратимом адиабатном процессе, используется для совершения полезной работы. [c.200]

Равенство мощностей компрессоров и турбин в каждом автономном турбокомпрессорном блоке, а также равенство эффективной мощности ГТУ и потребителя энергии Л = где определяется по уравнению (6.17), а зависит от типа и условий работы потребителя энергии. [c.325]

Турбина имеет регулирующее устройство, выполненное по принципу связанного автономного регулирования с рычажными связями и с двойным усилением от каждого регуля- [c.184]

При работе типовой ГТУ в схеме ПГУ с ВПГ сохранение проектной начальной температуры газов приводит к уменьшению расхода воздуха 0 за счет увеличения расхода топлива и сопротивления газовоздушного тракта. Рабочая точка компрессора (точка Ь) при этом перемещается в зону неустойчивой работы (точка Ь ). Для сохранения проектного расхода воздуха в этих условиях необходимо расширить проточную часть газовой турбины (линия 3). На рисунке рабочие точки газовых турбин в цикле ПГУ с ВПГ обозначены с и с, а в автономном цикле ГТУ—с". [c.102]

Если известны характеристики газовых и паровых турбин для автономных циклов, то величина приращения к. п. д. нетто ПГУ при частичных нагрузках по сравнению с его значением при полной нагрузке может быть определена по формуле [c.181]

Экономайзеры I и II ступеней размещены в общем корпусе и расположены под газовыми турбинами. Регенеративные подогреватели расположены рядом с паровой турбиной в одну линию, поскольку количество их меньше, чем у автономной ПТУ. При отсутствии отдельной котельной длина паропроводов и питательных трубопроводов значительно сокращена. [c.207]

На рис. 104 приведены результаты оптимизации давления в конденсаторе паровой турбины ПГУ с ВПГ по данным [74]. Оптимальные величины определены по минимуму приведенных годовых затрат. Влияние относительного расхода пара на характеристики последней ступени турбины незначительно. Удельная нагрузка выходного сечения паровой турбины в составе ПГУ несколько выше, чем в автономной ПТУ. [c.211]

Система автоматического регулирования турбины П-25-29 была более совершенной, чем турбины Т-25-29 она почти не имела рычагов, в ней лучше выполнялись не только статические, но и динамические критерии автономности, что улучшало процессы регулирования, она была, несомненно, проще [c.10]

В то же время в гидротурбинах маслонапорные установки имели автономный зубчатый или винтовой насос с приводом от электродвигателя. В последнее время по этому пути пошли и конструкторы паровых турбин. К тому же, это было неизбежно при переходе на синтетические масла в САР. [c.64]

При установившемся режиме работы турбины с нее был произведен сброс 10 МВт электрической нагрузки. После кратковременного отклонения давления в верхнем отборе, обусловленного нарушениями автономности САР, оно было возвращено к исходному значению путем ручного воздействия на механизм управления регулятора давления. Статическое отклонение температуры сетевой воды при таком весьма небольшом изменении электрической нагрузки составило почти 4 К- При больших же изменениях режима, как показывают исследования ЛПИ и Мосэнерго, такие отклонения могут достигать 10 К и даже более. [c.178]

Турбина с регулируемыми отборами пара имеет равноправных и независимых друг от друга потребителей электрической и тепловой энергии. Каждый из них предъявляет свои требования к точности поддержания соответствующей регулируемой величины. Вполне естественным выглядит желание обеспечить независимость (автономность) качественных и количественных параметров каждого вида отпускаемой энергии от возмущений со стороны других потребителей. В соответствии с тем, независимы ли эти параметры только в установившихся режимах или в течение всего переходного процесса, различают статическую и динамическую автономность. [c.178]

Ниже рассмотрены некоторые аспекты проблемы автономности применительно к современным теплофикационным энергетическим агрегатам, базирующиеся на выполненных в ЛПИ исследованиях. Рассмотрим критерии автономности для общего случая регулирования блока котел—теплофикационная турбина с промежуточным перегревом пара. [c.178]

Как было показано выше, для теплофикационных турбин со ступенчатым подогревом сетевой воды рационально применение каскадной схемы регулирования тепловой нагрузки (рис. Х.4). Если при этом выполнены критерии автономности электрической нагрузки по управляющему сигналу, приложенному к механизму управления регулятора давления в верхнем отборе, то введение регулятора температуры, выходной сигнал которого представляет управляющее воздействие на регулятор давления, не нарушит автономности электрической нагрузки. Аналогично не оказывает никакого влияния на автономность сигнал регулятора давления до себя , передаваемый механизму управления турбиной. [c.180]

Следует иметь в виду, что современные мощные теплофикационные турбины предназначены для работы с одно-, двух- и трехступенчатым подогревом сетевой воды. На каждом из этих режимов требуются свои передаточные числа от регуляторов к сервомоторам, необходимые для достижения статической автономности. Поэтому система регулирования, спроектированная автономной, например для двухступенчатого подогрева сетевой воды, без использования специальных средств окажется неавтономной при отключении одного из теплофикационных отборов. Эти нарушения могут быть устранены либо сведены к минимуму с помощью специальных приспособлений, позволяющих менять передаточные отношения в системе регулирования. [c.180]

Автономность регулирования турбин с промежуточным перегревом пара. Проведем анализ, используя полученные выше условия и пренебрегая в первом приближении влиянием котлоагрегата (<Рз 0). [c.180]

Влияние котлоагрегата является причиной нарушений динамической автономности [6]. Это обусловлено тем, что перемещение регулировочных клапанов ЧВД вызывает отклонение давления свежего пара, препятствующее изменению в нужную сторону мощности и расхода пара ЧВД. Компенсация этого воздействием на регулировочные клапаны ЧВД в принципе невозможна, поскольку для нее необходимо введение опережающего процесс сигнала. Автономность может быть соблюдена замедлением движения регулировочных органов ЧНД за счет, например, включения в передаточный механизм дополнительного звена с передаточной функцией, пропорциональной аналогичной функции котла по давлению свежего пара. Такой способ принципиально возможен, но он существенно усложняет САР турбины. Кроме того, он недостаточно эффективен, так как динамические характеристики котла могут значительно изменяться в зависимости от режима работы и условий эксплуатации. [c.181]

Поскольку турбина работает в одной области режимов при ПД, а в другой —при СД, требуется, чтобы разработанная САР обеспечивала автономность как при постоянном, так и при скользящем давлении. [c.182]

Рассмотрим малые колебания системы при сбросе электрической нагрузки. В случае m2i>0 давление в отборе понизится. Если вторая система выполнена статически автономной (mi2 = 0), воздействие регулятора давления приведет к установившемуся режиму, не вызвав дополнительного изменения частоты вращения. Процесс в первой системе в этом случае будет протекать так же, как он протекал бы в изолированной системе. Если же оба коэффициента mia и /П21 положительны, воздействие регулятора давления приведет к уменьшению мощности турбины. Таким образом, вторая система подает в основную систему импульс, уменьшающий в ней возмущающее воздействие. Картина не изменится, если оба коэффициента т-д и mi2 отрицательны, разница состоит лишь в том, что при сбросе электрической нагрузки давление в отборе начинает повышаться. [c.184]

В рассматриваемых высокотемпературных ГПУ электрическая мощность парового цикла приблизительно такая же, как газового. Сохраняется возможность частичного производства электроэнергии при автономной работе паротурбинного блока и ГТУ. Для улучшения маневренных характеристик можно форсировать газовую турбину за счет впрыска воды в тракт высокого давления [15], а также применять уже освоенные методы получения дополнительной мощности в паровой турбине (см. гл. V). [c.255]

На конструкцию испарителя и состав испарительной установки определенным образом влияет и связь ее с главным двигателем или главной турбиной. По этому признаку различаются испарительные установки автономные, неавтономные и утилизационные. [c.35]

Работа автономной установки не зависит от работы главной турбины. Установка потребляет свежий дросселированный пар из котла, а вторичный пар направляется в собственный конденсатор, охлаждаемый забортной водой. Конденсатор обычно встроен в корпус испарителя. Совершенно автономные установки применяются главным образом на военных кораблях н промысловых судах. В наиболее строгом смысле этого понятия автономными могут считаться только компрессорные испарители. [c.36]

Иногда делаются попытки чисто термодинамических оценок эффективности рассматриваемых установок без учета технических и физических ограничений на допустимые параметры оборудования и рабочих тел. В частности, рассматривается регенерация тепловых потерь в камере сгорания и МГД-генераторе непосредственно питательной водой (при полном сохранении системы регенеративных подогревателей турбины). С учетом больших удельных тепловых нагрузок поверхностей охлаждения камеры сгорания и МГД-генератора (порядка нескольких мегаватт на квадратный метр) применение такого способа регенерации затруднено из-за ограниченных возможностей конструктивного выполнения охлаждающей системы при высоком давлении теплоносителя (порядка 340 ата) или вероятности появления двухфазного состояния теплоносителя при его докритическом давлении. Поэтому целесообразно рассмотреть автономную систему охлаждения со следующими эффективными теплоносителями водой среднего давления с пузырьковым режимом кипения либо полифенилами [118]. Тепло от такого промежуточного теплоносителя легко отвести питательной водой, поступающей из деаэратора через бус-терный питательный насос, как показано на рис. 5.3. При этом происходит частичное или полное в ряде случаев вытеснение регенеративных подогревателей среднего давления. Иногда вытесняются также подогреватели высокого давления и даже часть поверхности экономайзера. Естественно, что в этом случае основной питательный насос располагается непосредственно за бустерным. [c.122]

Согласно принятой схеме часть механической энергии турбины передается компрессору, поскольку он находится с ней на одном валу. Привод питательного насоса осуществляется от специальной турбины, которая питается отборным паром от основной турбины. Электрическая энергия вырабатывается генератором основной турбины. Кроме того, она снимается с секционированных электродов МГД-генератора, преобразуется в автономных инверторах и с помощью согласующего трансформатора подается в общую цепь. [c.122]

Целесообразно провести исследование системы группового управления лопастями рабочего колеса поворотнолопастных турбин непосредственно от ГРС. В этом случае двойное регулирование турбин может быть осуществлено параллельно и автономно. В первую очередь это может оказаться полезным для гидроэлектростанций с жесткими блоками . [c.173]

В мировой практике наибольшее применение нашли установки со сбросом газа в котел. Особое внимание этим установкам уделяется в США. Начальные параметры пара, как правило, не превосходят 13 МПа, исключение — австрийская установка Хохе Ванд [ра= 18 МПа). Во всех установках применялись отдельные электрические генераторы для паровых и газовых турбин (автономные контуры). Особенность ряда американских ПГУ — применение наддувного вентилятора, установленного перед компрессором. Он позволяет форсировать агрегат, обеспечивает самостоятельную работу топки парогенератора и используется для запуска установки. Большое распространение в США получили ПГУ па промышленных ТЭЦ. [c.253]

Для обеспечения автономности агрегата типа, ,Коберра-182" от снабжения электроэнергией переменного тока с валом силовой турбины соединен вал генератора собственных нужд мощностью 125 кВт. Особенность данного типа ГПА — газотурбинный двигатель имеет две отдельные системы смазки газогенератора, в которой используют синтетическое масло силовой турбины и нагнетателя, в которой используют минеральное масло. Составляющие узлы обеих систем расположены в отдельном блоке. Воздушный маслоохладитель смонтирован снаружи здания. [c.120]

Сочетание высокой коррозионной стойкости и удельной прочности в жидких щелочных металлах и их парах делает молибден и его сплавы одним из лучших материалов в автономных энергетических установках для космических аппаратов. В последние годы в этом направлении достигнуты значительные успехи. Например, по данным работ [169а, 186а], турбинные лопатки (см. рис. 1.2) из молибденовых сплавов TZM успешно выдержали длительные испытания в опытных установках, где качестве рабочей среды использовали пары цезия и калия. После испытания в опытной турбине в течение 3000 ч при температуре 750°С и скорости потока 160 м/с потеря массы лопаток составляла всего лишь 0,029%, а максимальная глубина коррозии менее 0,025 мм. Благодаря высокому модулю упругости и высокому пределу текучести, молибденовые сплавы типа TZM являются хорошим материалом для пружин, работающих в жидких металлах при температуре 800—1000° С. Такие пружины, покрытые никелем или дисилицидом молибдена, могут быть использованы также в окислительной среде при высоких температурах. Высокий модуль упругости, отсутствие взаимодействия с жидкими металлами и хорошая теплопроводность сделали молибден и его сплавы одним из лучших материалов для изготовления прессформ и стержней машин для литья под давлением алюминиевых, цинковых и медных сплавов. [c.146]

J — турбина 2—теплофикационный подогреватель пиковая котельная ТЭЦ —пиковая котельная района 5 — сетевой насос 5 — подпи-точный насос ТЭЦ 7 — регулятор подпитки в — тепловая сеть 9 — распределительная сеть неавтономного района 10 — распределительная сеть автономного района II — неавтономный район [c.355]

Основные проектные показатели работы опытно-промышленной установки приведены в табл. 36. Внутренние размеры реактора опытно-промышленной установки d = 0,35 м, I = 2,5 м. Возможна несколько более сложная, но и более экономичная схема получения рабочих агентов высокого давления, отличающаяся от рассмотренной наличием газовой турбины, приводящей в движение генератор. В зависимости от расхода и параметров рабочего дгента автономная энерготехнологическая установка позволяет получать мощность, достаточную не только для обеспечения энергетической потребности самой установки, но и для подачи в местную энергосистему, что особенно важно при разработке нефтяных месторождений в районах, отдаленных от населенных центров и линий электропередачи. [c.303]

В случае работы парогенератора с малыми коэффициентами избытка воздуха (а = 1,1 - 1,3 при а = 4 ч-6 в камерах сгорания ГТУ) пропуск газа через газовую турбину в цикле ПГУ на 5—7% больще, чем в автономной ГТУ. Физические константы газа более отличаются от констант воздуха, чем в цикле ГТУ. Вследствие этого мощность газовой турбины в цикле ПГУ увеличивается на 20—25%. [c.101]

На рис. 56 представлена совмеетная характеристика газовой турбины и компрессора ГТ-700-4 в автономном газотурбинном цикле (линия /) и в цикле ПГУ с ВПГ (линия 2). [c.102]

Время пуска ГТУ до выхода на холостой ход в газотурбинном цикле с камерой сгорания составляет 1 ч. Автономный пуск ГТУ происходит с длительными приостановками на режимах 280 и 1600 об/мин. Время перехода с одного режима на другой около 3 мин, причем при разгоне от 300 об/мин температура газов перед турбиной равна 300° С. Вибрационные характеристики облопа-чивания газовой турбины и компрессора не допускают длительной работы на малых оборотах, за исключением 300, 1200 и 1500 об/мин. Это не позволяет использовать возможности пускового двигателя мощностью 300 кВт работать без перегрузки при частоте вращения 750—800 об/мин, при которой за счет увеличения расхода воздуха и топлива можно было бы вести прогрев ГТУ и ВПГ более интенсивно, сократив длительность пуска. [c.159]

ЦНД. Давление перед ЦНД —0,26 МПа. Он — двухпоточный, в каждом потоке по четыре ступени. Корпус этой турбины — одностенный, охватывающий обойму с диафрагмами, имеющую автономную опору на фундамент. Одностенная конструкция упрощает подвод труб. [c.125]

Если для регулирования какой-либо величины (например, давления в отборе) в многосвязной системе регулирования теплофикационной турбины применен пропорционально-интегральный (изодром-ный) регулятор, при котором U2i = a2i l + /TiS) 022 = 22(1+ l/7 iS), где Гг —время изодрома, то первое из условий автономности (Х.16) выполняется для 5 = 0 при любых значениях коэффициентов передачи 21 и 22 от регуляторов к сервомоторам, в том числе и при несвязанном регулировании ( 21 = 0). На этом основании для достижения статической автономности регулирования агрегата, работающего в изолированной тепловой или электрической сети, целесообразно применять изодром-ные регуляторы [5]. [c.180]

Подставив в полученные соотношения s = О, получим, что критерии статической автономности регулирования теплофикационной турбины с промежуточным перегревом пара не отличаются от приведенных выше критериев И. Н. Вознесенского (Х.17), если вместо величины Тц подставить в них Ти + т тп. Условие динамической автономности тепловой нагрузки от электрической получим, предполагая аналогично формуле (Х.19) равными времена главных сервомоторов. При этом из условия (Х.22) имеем ит = a2iT22, или, после подстановки значений = I JPna Pn = TnS+l, [c.181]

Строгое выполнение критериев автономности встречает ряд трудностей. Выполнение условий динамической автономности, например, приводит к повышенному расходу масла на регулирование. Некоторые весьма простые конструктивные схемы, хорошо зарекомендовавшие себя в эксплуатации (например, схема регулирования двухотборной турбины с дифференциальными поршнями), вообще не могут быть выполнены динамически автономными. Определенные отклонения от критериев динамической автономности обусловлены влиянием котлоаг-регата, особенно при скользящем начальном давлении пара, промежуточным перегревом пара, косвен- [c.182]

Нелинейности характеристик. Нелинейности статических характеристик могут быть причиной сильных нарушений критериев статической автономности при режимах, отличных от расчетного. Нередко существенно нелинейны характеристики поворотных диафрагм ЧСД и ЧНД турбин. При этом в зависимости от того, для какого режима система регулирования спроектирована автономной, возможны как отрицательные, так и большие положительные (до тп 0,5) значения множителя статической неавтономности [10] на других режимах. При отрицательных значениях т ухудшаются динамические свойства системы. [c.185]

Неавтономные установки отличаются от предыдущих тем, что обычно встроенного конденсатора они не имеют, а вторичный пар направляется в так называемый ходовой конденсатор, охлаждаемый главным конденсатом. Таким образом удается утилизировать тепло вторичного пара и существенно снизить расход топлива на опреснение. Работа испарителя при этом оказывается тесно связанной с работой главной турбины. При уменьшении ее нагрузки или остановке либо должен автоматически останавливаться и испаритель, либо должна быть предусмотрена система автоматической рециркуляции и охлаждения главного конденсата. Кроме того, для работы на стоянке испаритель должен иметь стояночный конденсатор, прокачиваемый забортной водой. В целом неавтономные испарительньге установки оказываются сложнее и дороже автономных и требуют усложнения главной конденсатной системы. Поэтому на новых турбинных судах чаще ставят автономные одноступенчатые или двухступенчатые испарители, которые на ходу питаются паром из отбора низкого давления. При остановке турбины в них подается редуцированный пар из вспомогательной магистрали. [c.36]

Были предложены устройства для огневого промежуточного перегрева пара в автономном перегревателе со своей самостоятельной топкой (см. простейшую принципиальную схему на рис. 2-4). Достоинством такого способа промежуточного перегрева пара является возможность приблизить перегреватель к турбине и избежать длинных соединительных паропроводов со всеми отмеченными выше их недостатками, что особенно сущесг-венно для многоступенчатого промежуточного перегрева. При этом можно вынести в огневой перегреватель и горячую ступень первичного перегрева, чтобы при высокой начальной температуре пара избежать устройства длинных аустенитных паропроводов. Недостатком же огневого перегрева является то, что для его реализации при- [c.49]

Осевые компрессоры с большими степенями повышения давления выполняются по двухроторной схеме (см. рис. 26). В двухроторном компрессоре два последовательно расположенных ротора — низкого и высокого давления — автономно приводятся во вращение соответственно турбинами низкого и высокого давления. Такая конструкция позволяет, во-первых, получить рациональную конструкцию проточной части компрессора в целом (например, избежать слишком малых длин рабочих лопаток последних ступеней), во-вторых, расширить область устойчивых (беспомпажных) режимов работы и повысить к. п. д. при работе на нерасчетных режимах (поскольку степень повышения давления каждого из двух роторов меньше, чем одного общего ротора, и, следовательно, машина, состоящая из двух роторов, меньше склонна к пом-пажу) и, наконец, в-третьих, использовать мощность парогазовой турбины высокого давления полностью на совершение работы сжатия в компрессоре высокого давления. [c.44]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...