Особенности влажно-паровых турбин АЭС

ОСОБЕННОСТИ ВЛАЖНО-ПАРОВЫХ ТУРБИН АЭС [c.153]

Основным видом очистки паровых турбин является промывка их влажным паром. Увлажнение пара может производиться за счет впрыска как конденсата, так и раствора того или иного реагента в зависимости от состава отложений, подлежащих удалению. Промывки влажным паром, проводимые при сниженной до 20— 30% нагрузке, являются весьма ответственной операцией и выполняются по схемам, разработанным ОРГРЭС и энергосистемами для различных типов турбин и турбинных установок. Так, наличие для турбинной установки промежуточного перегрева вносит особенности в с хему необходимы отвод влаги из пара после части высокого давления перед направлением пара в промежуточный пароперегреватель и увлажнение пара перед частью среднего давления. Котел высокого давления, и тем более прямоточный, не может питаться загрязненным конденсатом отмываемой турбины, поэтому необходимо иметь достаточно большие баки для запаса чистого конденсата и продумать возможности использования загрязненного конденсата. [c.153]

Характерным типом повреждений корпусных элементов паровых турбин является коробление корпусов ЦВД и ЦСД, вызывающее утечку пара — пропаривание через внутренний уплотняющий поясок и фланцы горизонтального разъема при эксплуатации. Как показали исследования [2], одним из основных факторов, влияющих на коробление корпусов, являются высокие пусковые температурные напряжения, вызывающие пластические деформации фланцев горизонтального разъема. В результате поверхность такого разъема имеет, как правило, волнообразную форму с наибольшим зазором, достигающим 2 мм. Особенно опасен такой тип повреждений для турбин АЭС, работающих при относительно низких температурах. Протечки влажного пара через неплотности разъема могут вызвать так называемую тепловую эрозию, которая в ряде случаев развивается со скоростью 2—5 мм за 10 ч [2]. [c.52]

В последних ступенях паровых турбин рабочее тело — влажный пар, кроме того, там имеют место зоны сверхзвуковых течений. В настоящее время не опубликовано достаточно полно развитых методов, учитывающих эти особенности течения в осесимметричной постановке задачи расчета пространственного потока. Сверхзвуковой характер истечения приближенно можно учесть, вводя по результатам первого расчета поправку на отклонение потока в косом срезе сопла и повторяя расчет вновь. [c.204]

Важным новым элементом паросилового цикла явился промежуточный (или вторичный, а иногда и третичный) перегрев пара. Он играет существенную роль в повышении экономичности паротурбинных установок и в увеличении надежности работы паровых турбин. Последнее особенно важно при резком повышении начального давления пара, когда пар без промежуточного перегрева доходит до лопаток последних ступеней турбин весьма влажным. В силу этого применение промежуточного перегрева пара становится неизбежным при росте начального давления цикла, особенно при отсутствии соответствующего роста температуры. [c.5]

Методика расчета схемы турбоустановки АЭС с сепарацией влаги и паровым промежуточным перегревом имеет свои особенности, в значительной мере отличающие ее от методики расчета ПТС ТЭС на органическом топливе. Особенность методики расчета АЭС обусловливается вводом дренажей из сепаратора влаги и промежуточных перегревателей в регенеративную схему ПВД и ПНД турбо-установки, процессом работы пара в турбине в области влажного пара. Это существенно осложняет применение обычной методики расчета ПТС и особенно оптимизацию параметров тепловой схемы. Ниже приведена методика расчета ПТС АЭС с использованием в качестве определяющей величины доли расхода рабочего пара через промежуточные перегреватели а .п. [c.165]

Рассматриваются вопросы расчетного определения параметров паровой и жидкой фаз высокоскоростного потока неравновесно конденсирующегося водяного пара вблизи верхней пограничной кривой в широком диапазоне изменения давления. Анализируются особенности использования уравнений конденсационного роста капель и уравнения состояния паровой фазы потока применительно к условиям проточных частей влажно-паровых турбин. Приведенное сравнение результатов систематических расчетов одиночных сопел и проточных частей влажно-паровых турбин с опытными данными свидетельствует о необходимости учета эффекта неравновесности конденсации при проектировании турбин. Библ. — 20 назв., ил, — 7. [c.247]

Использование влажного пара в паровых турбинах, особенно атомных электростанций, создание струйных насосов, инжекторов или сопел для разгона жидкости с помощью скоростного потока расширяющегося газа или пара, использование высококалорийных металлизированных ракетных топлив, продукты сгорания которых содержат значительное по массе количество твердых частиц окислов, стимулировали исследования но высокоскоростным течениям газовзвесей и нарокапельных смесей в соплах и диффузорах. Здесь же отметим работы применительно к созданию пневмотранспорта твердых частиц потоком газа. [c.12]

Начальные параметры пара, при которых работают современные мощные паровые турбины, сравнительно высоки. Так, турбина СКР-100 ХТГЗ рассчитана на работу с начальной температурой 650° С. Газовые турбинЕ.1, запроектированные бев охлаждения, рассчитаны на начальную температуру, достигающую 800° С поэтому лопатки первых ступеней турбин работают при высоких температурах, когда механические свойства сталей значительно хуже, чем при комнатной температуре. Вакуум в конденсаторах современных паровых турбин достигает 977о- Лопатки последних ступеней работают при невысокой температуре, но во влажном паре. В особенно тяжелых условиях находятся турбины, которые по тем или иным причинам приходится часто останавливать. К ним главным образом относятся так называемые пиковые турбины. [c.12]

Элементы проточных частей турбин насыщенного пара II особенно лопатки последних ступеней подвергаются непрерывному воздействию влажного пара и эродируют. Термин эрозия (от латинского слова erosion—разъедание) означает износ поверхности деталей машин п механизмов, возникаюшин вследствие комплексного воздействия внешних сил при контакте поверхности материала со средой, в которой она находится. В зависимости от того, какая среда является носителем этих сил, эрозию можно подразделить на несколько видов коррозию, истирание твердыми частицами (абразивная эрозия), газовую, кавитационную, электрическую (Л, 113]. На схеме, данной на рпс. 7-1, представлены основные виды эрозии (выделены те, которые могут иметь место в паровых турбинах). Схема иаглядно иллюстрирует многообразие видов эрозии и показывает их взаимную связь. [c.140]

Вместе с тем в последние годы наблюдаются [1.16, 1.17] различные типы коррозионных повреждений, особенно в начале области влажного нара (зона Вилсона) (опыт работы ЦВД блоков с прямоточными парогенераторами пока еще не велик). При рассмотрении проблем коррозии в зоне начала влагообразования важно изучить поведение примесей, содержащихся в паре. Из-за наличия сепаратора концентрация этих загрязнений на входе в промперегреватель очень низка, причем при прохождении через промперегреватель концентрация большинства примесей сильно снижается. Однако вследствие очень низких давлений возможная степень неравномерности распределения тех или иных загрязнений между паровой и жидкой фазой чрезвычайно велика, и в принципе при достижении термодинамического равновесия это может привести к концентрациям в жидкой фазе, превышающим средние концентрации в потоке 10 — 10 раз. Специфика рабочего процесса турбины делает исследования этой проблемы исключительно трудными. [c.34]

До настоящего времени накоплено мало экспериментального материала по исследованию неподвижных и вращающихся решеток на влажном паре. Отсутствуют надежные данные, характеризующие структуру потока двухфазной среды, механизм образования потерь энергии, а также изменение основных аэродинамических характеристик решеток в достаточно широком диапазоне режимных и геометрических параметров. Особый недостаток ощущается в опытных и теоретическях исследованиях дисперсности и скоростей жидкой фазы в решетках турбинных ступеней. Для расчета экономичности проточных частей турбин, эрозии лопаток и сепарации влаги необходимо знать траектории движения капель, их взаимодействие с неподвижными и вращающимися лопаткамц, долю влаги, остающуюся на поверхностях в виде пленок, характер двил ения этих пленок под воздействием парового потока, центробежных и кориолисовых сил. Естественно, что отсутствие пе речис-лениых данных не позволяет решать задачи выбора оптимальных профилей сопловых и рабочих решеток, работающих на влажном паре. Следовательно, накопление опытных материалов, полученных методами дифференцированного изучения физических особенностей процесса, представляет большой теоретический и практический интерес. [c.50]

Течение влажного пара в турбинных решетках имеет по сравнению с течением перегретого пара ряд особенностей. Так, его расширение иногда происходит с запаздыванием конденсации, приводящим к переохлаждению, которое может быть различным не только вдоль по потоку, но и в поперечном направлении— по шагу решетки, а также по ее высоте. На входе в решетку влага может иметь различную дисперсность. Капли разных диаметров имеют неодинаковые траектории, а также различные скорости и углы течения, отличающиеся от скоростей и углов течения паровой фазы. Внутри потока пара могут образовываться новые капли, которые испаряются и разрушаются, переходят в пленку. При этом в канале происходит трение, тепло- и массообмеп между фазами. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...