Специальные турбинные ступени сепараторы

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТУРБИННЫЕ СТУПЕНИ-СЕПАРАТОРЫ [c.182]

Атомные электростанции классифицируют в первую очередь по числу контуров. Схемы одно-, двух- и трехконтурной АЭС показаны на рис. 2.10 — 2.12. Здесь 1 — реактор, т. е. аппарат, где вследствие деления ядер урана-235 развивается тепло, передаваемое кипящей воде. Насыщенный пар, образующийся в реакторе, в одноконтурной АЭС направляется непосредственно в турбину, а конденсат из конденсатора возвращается обратно в реактор, пройдя предварительно конденсатоочистку, регенеративные подогреватели и деаэратор. Для непрерывной очистки продувочной воды реактора имеется специальная установка, состоящая из циркуляционного насоса и системы теплообменников и фильтров. Очищенная в этих фильтрах продувочная вода не выбрасывается, а вновь возвращается в реактор. Так как турбины на АЭС работают на насыщенном паре, то после первых ступеней турбины пар становится влажным. Для удаления влаги перед последними ступенями турбины устанавливается сепаратор, отводящий влагу в деаэратор или в регенеративный подогреватель. Добавочная вода готовится на водоочистке. [c.45]

Специальные РК для сепараторов. Сепарирующая способность РК используется для создания ступеней, специально предназначенных для удаления влаги. Они выполнялись двух типов в виде промежуточной ступени в проточной части многоступенчатой турбины, изготовлявшейся по проектам [c.238]

Исследования ступеней с пластинами позволили наметить пути создания специальных ступеней-сепараторов. Для расчета таких ступеней требуется знание не только коэффициентов сепарации, но и значений к. п. д. в отдельных сечениях, а также степень реакции турбины. Поэтому в наших опытах при разных углах установки пластин р и относительных шагах t были определены значения к. п. д. т]ог и реакции р. Эти данные представлены на рис. 8-6. Максимальное значение к. п. д. достигается при углах установки пластины р=135°, минимальное— при р = 45°. Падение к. п. д. здесь вызвано в основном ростом потерь с выходной скоростью. [c.163]

Специальный отсос влаги связан с расходом пара, обладающего значительной работоспособностью. Количество отсасываемого пара п его влияние на расход теплоты турбиной определяются расчетом. В периферийных сепараторах важно создавать в зонах отсоса достаточно большие скорости пара, необходимые для увлечения крупных капель в радиальном направлении. Для этого в местах отсоса выполняется сужающийся отводящий канал. Если теплота отсасываемого пара используется недостаточно эффективно, к. п. д. ступени может существенно снижаться. Экономическая целесообразность основанных на этом принципе сепарирующих устройств должна тщательно обосновываться. [c.239]

В мощных турбинах с начальными параметрами ро 6 МПа возможно применение двух ступеней сепарации. В этом случае установка имеет цилиндр среднего давления. Здесь наибольший интерес представляет турбоустановка [8.9], в которой будут использованы специальные роторные сепараторы (см. раздел 8.3). Как следует из технико-экономических расчетов, турбоустановка с двумя компактными и высокоэффективными ступенями сепарации более перспективна, чем схема с одной ступенью сепарации и промперегревом пара. [c.335]

Специальные турбинные ступени-сепараторы можно разделить на три типа турбинная ступень с повышенной сепарируюш ей способностью, но практически с такой же экономичностью, как у обычных турбинных ступеней турбинная ступень с весьма высокой эффективностью влагоудале-ния, но имеюш ая пониженный КПД по сравнению с обычными ступенями из-за специальных устройств, повышаюш их сепарацию влаги специальная ступень-сепаратор, рабочее колесо которой установлено па самостоятельных подшипниках и не производит полезной работы, но обладает максимальной эффективностью влагоудаления (до 80—95%), так как они работают при малых теплоперепадах и окружных скоростях [8.8, 8.9, 8.11]. [c.332]

Как было показано выще (гл. 3, 8-1—8-3), повыщению сепарирующей способности турбинных ступеней способствуют следующие мероприятия уменьщеиие относительного щага рабочей решетки, применение профиля рабочей лопатки с 3<90 , снижение значений чисел Re и Ма, увеличение осевого расстояния между сопловой и рабочей решетками, применение сопл с минимальным углом ai и др. С учетом названных факторов в МЭР1 создана специальная турбинная ступень-сепаратор, которая устанавливается в проточной части турбины между ступенями или в качестве последней ступени ЦВД (рис. 8-35). Известно, что рабочая решетка с длинными закрученными лопатками у корня является хорошим сепаратором, так как на этом участке лопатки угол р<90° и крупнодисперсная влага практически не проникает через рабочую решетку в зоне Гр = О,О- -0,4. Поэтому ра- [c.185]

Основными отличительными характеристиками ступеней-сепараторов второго типа являются специальное профилирование п обработка поверхностей сопловых и рабочих лопаток, малый относительный шаг рабочей решетки, увеличенный осевой зазор, малые теплоперепады и развитая система влагоулавливающих устройств [8.11]. Исследования МЭИ одного из вариантов такой ступени-сепаратора в двухвальной экспериментальной турбине [8.9] позволили установить важный момент — устойчивость эффективности сепарации влаги рабочей решеткой при изменении и с и) Б широком диапазоне (рис.8.20). В опытах было получено, что-эффективность сепарации влаги в зоне входных (камера А) и выходных (камера Б) кромок в зависимости от u/ меняется по-разному. С ростом отношения скоростей и/с (при u/ q 0,3) сепарация влаги над входными кромками рабочих лопаток начинает снижаться, а сепарация влаги за рабочим колесом возрастает. При этом суммарная эффективность влагоудаления остается практически неизменной при и/со = var. В опытах были получены весьма высокие суммарные значения коэффициента сепарации влаги. Очевидно, что с изменением режимных параметров (Re, у , %, рп/рж и др.), а также с изменением процесса образования влаги значения коэффициентов сепарации могут быть ниже. Однако приведенные исследования показывают, что во всех случаях турбинная ступень-сепаратор обладает суш,ественно более высокой сепарируюш,ей способностью, чем обычные турбинные ступени. [c.332]

Анализ движения двухфазной среды через отдельные элементы осевой ступени и сил, действующих на пленку жидкости на поверхности лопаток, позволпл наметить пути для создания специальной осевой ступени-сепаратора. Основная особенность ее конструкции заключается в том, что периферийная часть рабочих лопаток выполнена, как компрессорная решетка со сравнительно малым шагом. Влага, попадающая на поверхность рабочих лопаток в корневых сечениях, отбрасывается кориолисовыми силами к входной кромке и далее к верхним сечениям лопатки. В периферийных сечениях, где концентрация влаги максимальна, также происходит отбрасывание жидкой пленки к входной кромке лопатки. Таким образом специальная ступень позволяет эффективно отсепарировать влагу из проточной части турбины и отказаться от громоздких выносных сепараторов. Следует, однако, отметить, что к. п. д. такой ступени-сепаратора будет существенно ниже по сравнению с к. п. д. обычных ступеней. [c.384]

Обобщение результатов опытов, проведенных в экспериментальных и натурных турбинах, подтверждает, что применение специальных ступеней-сепараторов существенно повышает коэффициенты сепарации по сравнению со ступенями обычного исполнения, выполненными с периферийной и внутриканальной сепарацией (в сопловой решетке). Вместе с тем даже ограниченное число опытов свидетельствует, что обогрев и наддув двухфазного пограничного слоя позволяют получить более высокую по сравнению с сепарацией экономичность и надежность влажнопаровых ступеней и турбин. Применение этого способа позволяет снизить дополнительные потери, обусловленные потерей части рабочего тела, повышает эффективность влагоудаления и диспергирование оставшихся в потоке капель. Некоторые опытные данные МЭИ (рис. 5.20) отчетливо показывают перспективность обогрева и наддува сопловых решеток. Можно отметить заметное снижение размеров капель и более равномерное распределение дисперсности по [c.183]

В турб1 нах атомных и геотермических электростанций влага выпадает уже в первых ступенях, здесь используют выносные сеиараторы. Правда, их применение усложняет конструкцию турбин и увеличивает габариты установок. Изыскиваются возможности осуществить эффективную сепарацию и внутри турбины, не. прибегая к выносным сепараторам. С этой целью разрабатываются специальные ступени-сепараторы, позволяющие при пониженных значениях к. п. д. существенно увеличить количество итведенной влаги Л. 42]. [c.160]

Кроме рассмотренных методов уменьшения вредного действия влаги в турбинных ступенях, известны специальные сепараторы, встроенные непосредственио в корпус турбины между группами ступеней или в ресивер между цилиндрами. Такие сепараторы обладают высокой сепарирующей срособностью и позволяют снизить потери по сравнению с ы-носными сепараторами. Они компактны, применение их может быть осуществлено без отсечных клапанов между цилиндрами, так как такие сепараторы не содержат больших объемов пара. Однако эффективность встроенных сепараторов пока остается ниже эффективности выносных. Так, например, фирма AEI применяет промежуточный сепаратор (рис. 8-32), встроенный непосредственно в проточную часть турбины, работающей с линии насыщения [Л. 172]. Эффективность тако-ко сепаратора достигает почти 70% при влажности на входе в сепаратор i/o=l 0,5%- В основу конструкции сепаратора положен принцип отделения влаги в закрученном потоке влажного пара. Пар после ЦВД вы- [c.183]

МПа (47 кгс/см ) и температурой 260°С. Потеря давления пара в паропроводах составляет около 0,4 МПа (4 кгс/см ), и, следовательно, перед турбиной пар имеет давление 4,3 МПа (43 кгс/см ) и температуру 255°С. Насыщенный пар такого давления при расщиртии в турбине до давления в коиденсаторе будет иметь высокую конечную влажность (около 18%), недопустимую для нормальной работы последних ступеней турбины. Поэтому в схеме предусмотрена установка между цилиндрами высокого и среднего давления турбины специального турбинного сепаратора 10, в котором влага отделяется от пара. После отделения влаги пар поступает в промежуточный пароперегреватель 11, где свежим паром из парогенератора дополнительно подсушивается перед поступлением в цилиндр среднего давления. К концу 1973 г. общая электрическая мощность четырех установленных на Нововоронежской АЭС реакторов составила 1465 МВт. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...