Конденсационные турбины большой мощности

Возросший интерес к работе турбинных ступеней на влажном паре был вызван не только развитием атомной энергетики, но также огромным масштабом производства конденсационных турбин большой мощности. При высоких окружных скоростях в последних ступенях турбин обострились последствия эрозии лопаток и возросла роль потерь энергии от влажности. Для борьбы с эрозией, улучшения сепарации влаги и снижения потерь энергии необходимо было иметь достаточно ясные представления о движении влаги в проточной части турбины. К тому же и мощность ступеней, работающих во влажном паре, по абсолютной величине была настолько велика, что даже небольшое увеличение их к. п. д. давало эффект, окупающий затраты на дорогие эксперименты. Все это способствовало развитию новых исследований по проблеме влажного пара. [c.10]

Начиная с 1960 г., двумя основными заводами по производству конденсационных турбин большой мощности (ЛМЗ и ХТЗ им. С. М. Кирова) выпускаются турбины типа К-300-240 мощностью 300 тыс. кет на новую ступень начальных параметров пара (240 ата, 580" С) с промежуточным перегревом пара до 565° С (рис. I. 6). [c.28]

Для рабочих лопаток нескольких последних ступеней конденсационных турбин большой мощности, имеющих низкие частоты основного тона, опасные резонансы с возмущающими силами первого типа возможны также и при других формах колебаний (изгибных колебаниях высших тонов, крутильных колебаниях и др.). Такие лопатки необходимо отстраивать и от этих форм колебаний. [c.124]

Для лопаток последних ступеней конденсационных турбин большой мощности, имеющих значительную длину, у которых частота основного тона значительно ниже шестой кратности частоты вращения, выполняют расчеты частот, соответствующих им форм колебаний и относительных динамических напряжений для всех форм колебаний, попадающих в зону настройки. [c.126]

Для рабочих лопаток последних ступеней конденсационных турбин большой мощности в зону частот, подлежащих настройке, попадают,, кроме тангенциальных колебаний первого тона, также и другие формы изгибных колебаний пакетов лопаток. Угол закрутки таких лопаток [c.130]

Конденсационные турбины большой мощности [c.205]

Современные конденсационные турбины большой мощности строятся, как правило, с [c.103]

По размерам особенно выделяются выхлопные патрубки цилиндров конденсационных турбин большой мощности. Различные конструкции цилиндров и выхлопных патрубков видны на продольных разрезах фиг. 1, 89, 91, 92, 93 и 96 и на чертежах турбин в главе 10 фиг. 120, 121, 123 и 125. [c.191]

При большом числе ступеней в турбине конструктивно не удается разместить их в одном корпусе. Поэтому современные конденсационные турбины большой мощности выполняют в нескольких корпусах. [c.123]

Таблица 5.1. Размеры рабочих лопаток последних ступеней конденсационных турбин большой мощности

При больших объемных расходах рабочего тела через турбинные ступени получаются большие высоты рабочих лопаток и малые отношения dll, что характерно для лопаток газовых турбин большой мощности и лопаток последних ступеней конденсационных паровых турбин. В этих случаях для обеспечения высоких значений к. п. д. турбин применяют закрученные профили рабочих лопаток с переменными по высоте углами [c.222]

Советский Союз с 1924 г. является пионером в области теплофикации и создания специальных теплофикационных турбин большой мощности. Количество электрической энергии, вырабатываемой на базе внешнего теплового потребления, непрерывно возрастает. Однако в условиях современного строительства крупных конденсационных тепловых электростанций с мощными блоками 300, 500, 800 и [c.7]

Суммарный расход пара всеми подогревателями—118 т/ч, только тремя ПВД —примерно 64 т/ч. Большой расход ПВД, по сравнению с тем же расходом конденсационной турбиной равной мощности, позволяет их эффективно использовать с целью улучшения динамики регулирования нли для работы в переменной части графика нагрузки (п, V.5). Все подогреватели на паровой линии имеют обратные клапаны с принудительной посадкой. [c.100]

Фирма Бумаг не принадлежала к числу ведущих немецких фирм. Она не умела делать надежно работающие длинные лопатки, чем можно объяснить создание конструкции с четырьмя выхлопами, всего по 7500 квт на каждый выхлоп это слишком мало даже для тех времен и даже с учетом использования глубокого вакуума. Недостаточно обоснована и двухцилиндровая конструкция чисто конденсационной турбины такой мощности. Дополнительные потери в перепускных трубах и в концевых уплотнениях сводят на нет большую часть экономии от развития проточной части за счет двухцилиндрового исполнения. [c.269]

По действующему ГОСТ 3618—69 все данные, характеризующие турбину, указывают для номинальной мощности. Номинальной называют мощность, которую турбина длительно развивает на клеммах генератора при номинальных значениях всех основных параметров. У конденсационных турбин работа с максимальной мощностью достигается при отключении отборов пара, она бывает больше номинальной на 5—10%. а у турбин с регулируемым отбором пара максимальная мощность составляет 120 /о их номинальной мощности. Это повышение [c.356]

Кривая расхода пара (фиг. 32) пересекает ось ординат в некоторой точке А. Величина отрезка О А определяет расход пара на холостом ходу. Эта величина меняется в зависимости от способа регулирования и от конструкции турбины. Для конденсационных турбин расход пара при холостом ходе составляет в среднем 5—10% от расхода при экономическом режиме. Вообще этот расход в процентном отношении тем меньше, чем ниже противодавление и чем больше мощность агрегата при сопловом регулировании он значительно меньше, чем при дроссельном. [c.149]

Желание обеспечить полную независимость в изменениях электрических и тепловых нагрузок заставили энергетиков перейти на применение комбинированного типа теплофикационных турбин. Это конденсационные турбины с регулируемым отбором пара. В этих турбинах есть нормальный конденсатор и они могут развивать полную электрическую мощность, работая на конденсаторе или, как говорят, работая на конденсационном режиме. Но они также могут отдавать большое количество пара потребителям, отбирая его из турбины в какой-то промежуточной точке. Давление отбираемого пара поддерживается постоянным с помощью автоматического регулятора, почему отбор называется регулируемым, в отличие от нерегулируемых отборов пара на регенерацию. Чем больше пара поступает в отборы, тем меньше его доходит до конденсатора, тем, следовательно, меньше потери с охлаждающей водой и наоборот. Даже при небольшом отборе пара можно получать любую электрическую мощность турбогенератора, регулируя ее пропуском пара в конденсатор. [c.54]

Экономичность работы конденсационных турбин с отборами пара, как это следует из предыдущего изложения, зависит от того, сколько отбирается пара из их отборов. Чем больше отбирается пара, чем лучше используется тепловая мощность отборов, тем меньше потерь тепла на ТЭЦ, тем выше экономичность работы ТЭЦ. Естественно поэтому, что экономичность ТЭЦ весьма различна. [c.55]

Конденсационные турбины особенно большой мощности (100—800 Мет) выполняют обычно двух-, трех- и четырехцилиндровыми. [c.378]

Весьма важно, чтобы кривая удельных расходов пара турбины на участках около минимального значения была возможно более пологой, т. е. чтобы при больших отклонениях нагрузки от экономической удельные расходы пара сохраняли низкие значения. У современных конденсационных турбин удельные расходы пара в пределах от 0,5 до изменяются в пределах 1,03—1,04 (принимая за 1,0 удельный расход пара при экономической мощности, равной 0,8 от максимальной). [c.46]

Снижение давления свежего пара перед турбиной с противодавлением вызывает большее уменьшение мощности, чем у конденсационной турбины, что можно видеть из г—is-диаграммы по перепаду тепла. [c.99]

В 20-х годах максимальная мощность единичного агрегата резко возросла, увеличились окружные скорости рабочих колес и углубился вакуум. При сравнительно невысоких параметрах пара, применявшихся в то время, мощность, развиваемая ступенями, работающими в области влажного пара, достигала свыше одной трети общей мощности турбины. При этих условиях к. п. д. ступеней низкого давления стал играть большую роль в экономических показателях энергетических установок. В связи с большими окружными скоростями и значительной влажностью в последних ступенях конденсационных турбин возникла проблема эрозии лопаток. Все эти обстоятельства вновь пробудили интерес промышленности к проблеме влажного пара, и появился ряд крупных исследований в этой области. [c.8]

Расчетный расход пара ЧНД был принят около 65% от расхода пара при чисто конденсационном режиме и максимальной мощности. Если вспомнить, что в то время для чисто конденсационных турбин последние ступени и конденсатор рассчитывались для режима работы около 0,8Л тах, то принятый расчетный режим для ЦНД не был заниженным по расходу пара, тем более, что дальнейшее увеличение этого расхода приводило бы к снижению экономичности турбины при больших количествах отбираемого пара, когда ЧНД не догружена, и к существенному повышению минимально допускаемого расхода пара ЧНД. Тем не менее практика того времени показала, что предпочтительно в турбинах этого типа иметь более развитую ЧНД, и это делалось в последующих сериях турбин. В соответствии с принятым расчетным режимом для ЧНД максимальная мощность при работе без отбора [c.9]

Турбины с технологическим отбором пара несли сравнительно равномерную тепловую нагрузку. Поэтому их ЧНД работали, как правило, при расходах пара, значительно меньших, чем в конденсационных турбинах той же мощности. В таких турбинах развитая ЧНД обычно работала большую часть времени с недогрузкой, и для них рекомендовалось ЧНД рассчитывать для меньших расходов пара, чем для турбин с отопительным отбором пара. [c.13]

К. п. д. турбин с отборами пара при работе на чисто конденсационном режиме были ниже, чем соответствующих по мощности конденсационных турбин. Это объяснялось повышенными потерями в регулировочной ступени за камерой отбора, а также в последних ступенях ЧНД — в основном из-за больших выходных потерь. [c.13]

На первом этапе, наравне с изготовлением конденсационных турбин, важные проблемы решались в связи с выпуском в большом количестве крупных турбин с различными отборами пара и противодавлением. Разнообразие требуемых типоразмеров турбин было велико. Выдача заводам заказов на отдельные типы турбин приводила к излишествам конструктивного характера, с которыми было очень трудно бороться. Это крайне неблагоприятно отражалось на унификации турбин и, следовательно, на их стоимости, сроках изготовления и, что не менее важно, на производственной мощности заводов [3]. Стало ясно, что турбины конденсационные, с отборами пара и с противодавлением, близкие по расходу свежего пара, следовало проектировать одновременно на одном заводе и на базе общих идей как единую серию, по возможности из однотипных узлов и деталей, включая и системы регулирования. К концу первого периода отрицательные стороны отступлений от этого принципа построения ряда турбин были уже очевидны. [c.14]

Идея теплофикации городов и промышленных предприятий оказалась весьма плодотворной, и в этом направлении теплоэнергетика в условиях социалистического хозяйства достигла больших успехов. Уже к 1970 г. мощность ТЭЦ составляла 1/3 от всей мощности тепловых ЭС, и относительный их рост продолжается. Заметим, что даже во всех мощных конденсационных турбинах предусматриваются значительные отборы пара при нерегулируемом давлении для теплофикации (п. IV.2, V.3). Выработка электроэнергии на ТЭЦ стала основным источником снижения удельного расхода теплоты на ЭС. [c.95]

По мере роста теплофикации, а также накопления эксплуатационного и производственного опыта, конструкторских достижений и научных исследований постепенно увеличивались мощность ТЭЦ и единичная мощность агрегатов, что повышало их рентабельность и снижало эксплуатационные расходы. Все же по единичной мощности теплофикационные турбины отставали от конденсационных, что соответствовало темпам развития сложных проблем централизованного теплоснабжения и конструирования турбин с огромными объемными расходами отбираемого пара. Тем не менее сейчас уже освоены турбины с отборами пара для теплофикации мощностью до 300 МВт для сверхкритических начальных параметров пара, а проектируются агрегаты гораздо большей мощности. [c.95]

Особенности ЧСД. При больших объемных расходах отбираемого пара крайне затрудняется конструирование цилиндров с громоздкими патрубками, нарушающими осевую симметрию корпусов и ухудшающими их тепловое состояние. Эти трудности встречаются и при конструировании конденсационных турбин, но размещение патрубков в мощных турбинах с отборами пара становится настолько сложным, что для решения этой задачи может потребоваться даже лишний цилиндр по сравнению с конденсационной турбиной той же мощности. [c.98]

В последние годы получили широкое распространение демпферные (непаяные) связи. Связи вставляют в отверстия лопаток с зазором, а контакт их с лопатками обеспечивается действием центробежных сил при вращении. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при колебаниях в этом случае не происходит проскальзывания лопатки относительно демпферной связи, и соединение лопатки с проволокой,, близкой к шарнирному. Результаты испытаний, проведенных в лаборатории паровых трубин ЛМЗ, показали, что и для закрученных лопаток последних ступеней конденсационных турбин большой мощности справедливость этих выводов сохраняется. [c.143]

В многоступенчатой реактивной турбине (рис. 34) сопловые лопатки / закреплены епосредственно в ее корпусе. Рабочие лопатки 2 установлены непосредственно па барабане, так как при диафрагменной конструкции в этом случае появлялись бы большие осевые усилия на диски ротора. При большом числе ступеней их не удается разместить в одном корпусе, поэтому современные конденсационные турбины большой мощности выполняют в нескольких корпусах. [c.60]

Увеличение реактивности в ступенях, повышающих к. п. д. проточной части ступени, связано с большими утечками пара через корневое уплотнение лопаток, с повышением давления р4 перед диском ступени. Применяя проточную часть ступени, подчиняющуюся уравнению гса = onst, и имея высокую среднюю реактивность ступени, в корневом ее сечении можем получить желательную реактивность порядка 2—4%. Поэтому в турбинах больших мощностей соответственно с большими расходами пара, в которых в первых после регулирующей ступенях высоты лопаток более 50 мм при сравнительно небольшом d p, желательно применять проточную часть, выполненную по уравнению гСа = onst. Понижение реакции в корневых сечениях лопаток можно получить также, применяя закон закрутки только для направляющих лопаток. Сравнительные данные получены из приведенных примерных расчетов для второй ступени в двух вариантах в первом варианте (незакрученная проточная часть) реактивность, равная 24,7%, постоянна по высоте, во втором варианте проточная часть выполнена по уравнению гси = onst. Реактивность в среднем сечении 24,7%. Из этих примеров следует, что упорное давление на полотно диска значительно упало, особенно при переменном режиме с расходом пара, превышающим расчетный на 15%. В этом случае упорное давление имеет отрицательное значение, направленное против потока пара. В конденсационных турбинах, где средний диаметр проточной части составляет 900 мм, составляющая упорного давления на диски имеет значительную величину и применение закрутки приводит к сильному понижению упорного давления. [c.296]

Для конденсационных турбин с сопловым парораспределением коэффициент х = = 0,04 0,10, причем меньптие значения относятся к турбинам большой мощности [c.359]

Последние ступени мощных конденсационных турбин имеют лопатки большой высоты, механическая прочность которых поэтому предельна. Размерами последней ступени определяется предельный расход пара через нее, а следовательно, предельная мощность одного потока конденсационной турбины. Предельная мощность однопоточшй турбины [c.63]

Конденсационные паровые турбины. Если мощность конденсационных паровых турбин не превышает 50 МВт, их выполняют одноцилиилровыми, т. е. все ступени размещают в одном корпусе. С ростом единичной мощности агрегатов и повышением параметров свежего пара количество цилиндров возрастает. В настоящее время многие турбины большой мощности имеют до четырех цилиндров, а некоторые, например К-1200-240 ЛМЗ — пять цилиндров. [c.100]

Конденсационные турбины мощностью до 50 МВт, как правило, выполняются одноцилиндровыми. При больших мощностях турбины включают цилиндр высокого давления (ЦВД), цилиндр среднего давления (ЦСД) и один или несколько цилиндров низкого давления (ЦНД). Цилиндры турбины могут быть одностенными (однокорпусными) и двухстенными (двухкорпусными). [c.189]

Аналогичный результат был получен в 1957—1958 гг. в ЦКТИ при испытании четырех вариантов влагоулавливающих устройств, установленных за рабочим колесом последней (шестой) ступени конденсационной турбины мощностью 240 кет [Л. 109]. Схемы и результаты испытаний исследованных устройств представлены на рис. 44. Более высокое значение эффективности влагоудаления IV варианта по сравнению со II и III вариантами объясняется большой относительной шириной входного участка влагоотводящего канала при неизменных ширине выхода из канала 12 мм и угле наклона задней стенки, образующей канал. Эффективность вла-гоудаляющего устройства с профилированными направляющими вставками (I вариант) более высока, чем эффективность устройств без направляющих, вставок (варианты II, III и IV). [c.74]

Комбинарованные установка. С повышением начальных параметров, в особенности начального давления, термический к. п. д. идеального цикла с противодавлением возрастает в большей степени, чем к. п. д. конденсационной установки. Вместе с тем изменение параметров рабочего процесса меньше влияет на величину -rioi теплофикационных турбин по сравнению с конденсационными той же мощности ввиду больших пропусков пара в ч. в. д. теплофикационных турбин и меньшего влияния конечной влажности пара. По этим причинам повышение начального давления (в отношении тепловой экономичности) в, действительных условиях на комбинированных установках еще более благоприятно, чем на конденсационных установках. [c.85]

Выработка электроэнергии турбинами с противодавлением целесообразна только на тепловом потреблении. Поэтому и мощность турбины с противодавлением в каждый данный момент определяется количеством пара, которое может быть использовано на нужды теплового потребления. Получение дополнительной мощности за счет пропуска добавочного количества пара, не иопольвуемого далее тепловыми потребителями, связано с большими потерями, потому что расход тепла на выработку дополнительной энергии будет больше, чем в конденсационной турбине, перерабатывающей больший тепловой перепад. [c.48]

Длительность прогрева и величина относительного удлинения ротора в значительной мере зависят от мощности и конструктивных особенностей каждой турбины. Чем больше масса корпуса, меньше масса и больше поверхность ротора турбины, тем больше должна быть длительность прогрева и подъема числа оборотов для выравнивания температур ротора и корпуса. Прогрев турбин с малым числом ступеней и нагружение их может быть несколько быстрее, чем многоступенчатых турбин. Практически установлено, что длительность прогрева холодных конденсационных паровых турбин небольшой мощности (кроме турбин типа Юнгстрем) на малых оборотах обычно составляет около 100%, а длительность развития числа оборотов до номинальной величины — в пределах 65—75% длительности выбега их ротора с нормальным вакуумом в конденсаторе. [c.121]

Конденсационные турбины вначале были спроектированы для расчетного режима O.SiVmax, и эта МОЩНОСТЬ считалась номинальной. Обводное регулирование этих турбин было предназначено для обеспечения максимальной мощности и для работы в случае допускавшихся отклонений начальных и конечных параметров. Такое же назначение имел и последний клапан соплового регулирования. Всегда, конечно, завод предусматривал и некоторый запас в расходе пара. Так как открытие перегрузочного клапана было сопряжено с понижением к. п. д. турбины, а в области больших расходов пара ухудшался еще и вакуум, то на режимах максимальной нагрузки увеличивался удельный расход теплоты установкой по сравнению с экономическим режимом. [c.12]

Наиболее трудная задача — определить области, экономически выгодные для быстроходных и тихоходных атомных турбин при равной их надежности. По этой проблеме длительное время велась острая дискуссия в том же плане, как в тридцатых годах,— применительно к конденсационным турбинам мощностью 100 МВт (п. 1.3). Дополни тельно к обычным аргументам в пользу тихоход ных атомных турбин выдвигалось особенно высо кое требование к надежности лопаток последних ступеней, больше всего страдавших от эрозии С этой целью ограничивалась окружная скорость последнего РК, благодаря чему снижались в нем напряжения и эрозионный износ. Этим требованиям лучше отвечали тихоходные турбины, но при сниженных окружных скоростях и они имели большое число выходов в ЧНД (для турбин 1000 МВт четыре или шесть выходов в зависимости от вакуума). [c.114]

Турбины с отборами пара. Теплофикация городов будет непрерывно развиваться, и в энергосистемах роль турбин с отборами пара будет возрастать. Мощность агрегатов будет расти, особенно на АТЭЦ, приближаясь к мощности конденсационных турбин. Как было указано в гл. VI, по характеру прогнозируемых графиков нагрузки потребуются турбины с сильно развитой ЧНД (типа ТК,). Для этих турбин ЦВД и ЦНД будут конструироваться в основном так же, как для конденсацион-. ных турбин. Усложнится задача вывода из цилиндров больших объемов пара. [c.263]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...