Конструкции мощных турбин для АЭС

В стационарном турбиностроении весь цикл производства протекает совсем иначе. Переход к принципиально новой конструкции мощной турбины с новыми параметрами пара решается комплексно с парогенератором, а в ряде случаев — и с электрическим генератором и со структурой всей ЭС. Согласованное выполнение всех необходимых научно-исследовательских и проектных работ, а также под- [c.24]

Примером дальнейшего развития конструкции мощных турбин ЛМЗ служит турбина ПВК-200-1 (фиг. 106) на несколько более низкие параметры пара — 130 ата, 565/565°С, что позволяет ограничиться для ее изготовления перлитными сталями. Турбина создана около 1957 г. [c.277]

В так называемых реактивных турбинах, в которых диафрагмы отсутствуют, допускаемые напряжения парового изгиба более высокие. Все отечественные конструкции мощных турбин имеют диафрагмы. [c.116]

КОНСТРУКЦИИ МОЩНЫХ ТУРБИН ДЛЯ АЭС [c.353]

Схема одной из конструкций радиальной турбины представлена на рис. 31-7. Турбина состоит из двух вращающихся в противоположные стороны дисков 2 и 5, на которые перпендикулярно к плоскости вращения посажены лопатки 7, образующие концентрические кольца, закрепленные попеременно в правом и левом дисках. Каналы между лопатками выполняют суживающимися и степень реактивности в них, поскольку все ряды лопаток — рабочие, равна единице, т. е. эти турбины являются чисто реактивными. Вследствие вращения дисков в разные стороны окружная скорость и у них в два раза больше, чем в турбинах с неподвижными направляющими лопатками, поэтому такие турбины получаются компактными. Однако радиальные турбины имеют ряд существенных недостатков одна турбина служит для привода двух электрических генераторов в турбинах нельзя применять сопловое регулирование в лопатках при вращении дисков возникают значительные изгибающие моменты, что усложняет конструирование мощных турбин такого типа. Эти недостатки ограничивают дальнейшее развитие радиальных турбин, несмотря на их несколько повышенную экономичность. [c.349]

Отраслевые научно-исследовательские институты создавали новые прогрессивные конструкции судовых энергетических установок, проектировали мощные турбины и двигатели, паровые котлы с высокими параметрами, вспомогательные судовые механизмы, навигационную аппаратуру, штурманские приборы, совершенствовали технические средства связи и внедряли в серийное производство сложный и многообразный комплекс судового оборудования. [c.290]

Внешне проблема создания входных устройств РОС и ДРОС находится на уровне конструкторских разработок с учетом специфических особенностей и принципов формирования корпусных конструкций. Однако надо иметь в виду, что подводящие устройства мощных турбин (например, двухпоточных ЦНД с ДРОС) кроме своего основного назначения выполняют еще и функции несущих высоконагруженных элементов, поэтому при определении конструкции и профилировании каналов следует учитывать вопросы прочности, а также технологии изготовления и сборки цилиндра в целом. [c.56]

На рис. 131 показан ротор, сваренный из шести поковок, четыре из которых представляют собой диски постоянной толщины с ободом, а две — полые барабаны, откованные заодно с валом. Ротор относится к двухпоточной конструкции цилиндра высокого давления мощной турбины пар поступает к середине ротора и расходится в обе стороны через активную регулирующую ступень и группу реактивных ступеней с каждой стороны. В связи с большим расстоянием между подшипниками конструкция ротора отличается большой жесткостью. [c.168]

Система подачи масла для смазки подшипников турбины комбинируется с системой подачи масла на регулирование. Для работы последнего обычно требуется давление масла, равное 5—6 бар (в современных мощных турбинах высокого давления до 13 бар), а на подшипники 1,5—1,7 бар. В конструкциях турбин применяют два масляных насоса (часто заключенных в общем корпусе) один — высокого давления для системы регулирования, второй — низкого давления для подшипников, или применяют один насос (или комплект насосов) высокого давления, обслуживающий обе масляные системы, с понижением давления масла редукционным клапаном в системе, обслуживающей подшипники. [c.492]

В большинстве конструкций цилиндров современных паровых турбин область наиболее высокого давления и температуры стараются локализовать в клапанных и сопловых коробках, выполняемых в виде отдельных отливок из специальных сталей, которые соединяются с цилиндром с помощью сварки [86]. Пример такой конструкции показан на фиг. 54, на которой изображен паровпуск мощных турбин на параметры пара 130 ата, 535 Ленинградского металлического завода. Как видно из этого рисунка, сопловые коробки (их четыре — две в верхней половине цилиндра и две с боков — в нижней) приварены круговым швом к цилиндру, а клапанные коробки стыковым швом приварены к патрубкам сопловых коробок. В сопловые коробки вставлены сопла первой ступени (глава I), в которых пар расширяется до давления 70 ата и температуры 46 °, вследствие чего стенки цилиндра подвержены действию существенно более низких температуры и давления пара, чем в случае, если бы сопла были вставлены в камеру, отлитую вместе с цилиндром. Важной особенностью вваренных сопловых коробок, показанных на фиг. 54, [c.101]

Регенеративные отборы пара благоприятно влияют на конструкцию и экономичность турбины благодаря большему пропуску пара через ч. в. д. увеличивается высота лопаток первых ступеней турбины и повышается величина ч. в. д. в то же время меньший пропуск пара через ч. н. д. облегчает конструирование последних ступеней мощной турбины и снижает потерю с выходной скоростью последней ступени. С отбираемым паром низкого давления отводится также часть влаги, что несколько повышает надежность работы и к. п. д. последних ступеней турбины. [c.73]

Турбинная установка. Введение сверхкритических параметров пара и промежуточного перегрева существенно изменило конструкции мощных паровых турбин и привело к увеличению числа цилиндров (до пяти), а также к созданию сложных совмещенных цилиндров, объединяющих части высокого и среднего давления. [c.26]

На различных участках ЦВД более горячим может быть ротор или статор, что в значительной мере зависит от конструктивной схемы цилиндра (петлевая, прямоточная и др.). Исследования Л. П. Сафонова в ЦКТИ показали, что в ЦВД при одинаковой конструктивной схеме хорошо соблюдаются условия теплового подобия, и, следовательно,— приблизительно одинаковое относительное осевое расширение корпуса и ротора. Благодаря этому можно уверенно создавать конструкции более мощных турбин, используя накопленный опыт. [c.39]

Большие размеры патрубков для подвода пара в ЦНД и отвода в ПНД крайне усложняют конструкцию корпуса. Для уменьшения размеров патрубков фирма ВВС выполняла входные патрубки мощных турбин в виде двойной спирали [44]. Компактность установки достигалась размещением одного или двух первых ПНД в выходных патрубках. [c.45]

Динамическая составляющая осевого давления на ротор мощных турбин во время переходных процессов может быть настолько велика, что двухпоточная конструкция ЦСД окажется предпочтительной, даже если этого не требуется по размерам лопаточного аппарата. [c.98]

Электрические и электрогидравлические системы регулирования. Как было показано выше, все отечественные заводы [2, 19], а также большинство зарубежных фирм [4, 27] в настоящее время применяют электрогидравлические САР. Их создание связано с разработкой электрогидравлических преобразователей (ЭГП). Применение ЭГП позволило создать в системах регулирования мощных турбин (см. рис. IX.4, IX.5 и Х.13) развитую электрическую часть, с помощью которой решаются задачи как улучшения статических и динамических характеристик собственно турбины, так и ее участия в регулировании частоты и активной мощности в энергосистеме при нормальных режимах работы последней, а также в противоаварийном управлении энергосистемой. В связи с тем, что перестановочные силы в применяемых конструкциях ЭГП сравнительно невелики, требуется применение развитых гидравлических схем регулирования,причем в большинстве САР основной контур регулирования частоты вращения сохранен чисто гидравлическим с центробежным или гидродинамическим регулятором скорости. [c.170]

Рассмотренная принципиальная схема регулирования применена заводом для всех мощных турбин типа Т и ПТ. В качестве рабочей жидкости системы регулирования турбины Т-250/300-240 применена вода. Система регулирования турбины ПТ-135-130, имеющей три регулируемых отбора пара, выполнена несвязанной с целью упрощения конструкции блока регуляторов. [c.187]

Проектирование современных ЦНД мощных турбин ун<е невозможно в отрыве от конструкции конденсатора и фундамента. Взаимосвязь между этими важнейшими элементами турбинной установки будет усиливаться. Проблемы конструирования конденсаторов и фундаментов с повышением мощности турбин будут усложняться и возникнет необходимость в принципиально новых решениях этой проблемы, что уже было отмечено в п. VII.2 и VII.4. [c.262]

Другим примером конструкции более мощной турбины с противодавлением может служить турбина, продольный разрез которой представлен на рис. 36—П1. Турбина предназначена для работы с начальным давлением пара 30 ата и конечным 2—3 ата. [c.239]

У мощных турбин применяются упорные подшипники, работающие по принципу масляного клапана. На рис. 59—III показана конструкция [c.259]

В 1931 г. выпущена первая турбина мощностью 12 тыс. кб/п с производственным отбором пара и противодавлением, а в 1933 г. создана первая в мире теплофикационная турбина типа АТ-25-1 мощностью 25 тыс. кет на 3000 об мин с начальными параметрами пара 29 ата, 400° С и отбором пара 100 т/ч при давлении 1,2— 2,0 ата. Это была самая мощная турбина с отбором пара для того времени. Длина рабочей лопатки последней ступени была рекордной для турбин, число оборотов ротора 3000 в минуту (длина лопатки 500 мм при среднем диаметре 1550 м). Вслед за турбиной АТ-25-1 ЛМЗ разработал конструкцию турбины типа АП-25-1 мощностью 25 тыс. кет с производственным отбором пара 150 т ч, при давлении 7 ата. [c.10]

Более мощные турбины часто получают для повышения быстроходности два сопла, питаемые общим распределителем. Если оба сопла работают на одно колесо (фиг. 5-6), то угол между их осями должен быть достаточно велик, например не меньше прямого, чтобы одна струя не мешала работе другой. На фиг. Ъ-7,а они сдвинуты на 180° этим удорожается конструкция, но повышается к. п. д. и предотвращается одностороннее усилие на вал. [c.44]

Жесткий ротор, конечно, всегда предпочтительнее, но в современных конструкциях длина ротора и его масса (с увеличением и того, и другого критическая частота уменьшается) столь велики, что жесткие роторы мощных турбин встречаются очень редко. При этом необходимо учитывать снижение критической частоты вращения из-за податливости масляной пленки. [c.508]

Для мощных турбин атмосферный клапан представлял бы громоздкую и тяжелую конструкцию. К тому же его работа свелась бы к единственной в данном случае функции предохранительного клапана. Как показывает практика, в нормальных условиях эксплуатации предохранительному клапану очень редко приходится срабатывать. Поэтому применяется атмосферный предохранительный клапан-диафрагма, состоящий из тарелки с разрывной прокладкой из паронита толщиной 0,5 мм (фиг. 129). [c.267]

Толщина кромок лопатки 5] и 5г берется порядка 0,5—1,0 мм. Конструкция лопатки последних ступеней мощной турбины показана на фигуре 5-18. Переменный профиль длинной лопатки получен как бы путем скручивания ее относительно основания в сторону увеличения угла Р1 и уменьшения Рг. Угол Р1 от своего обычного значения у основания возрастает к концу лопатки да [c.134]

Значительно повысить технический уровень, качественные и эксплуатационные показатели автомобилей. Расширить применение дизельных двигателей в автомобилестроении. Приступить к созданию новых конструкций мощных автотягачей и многоосных внедорожных автомобилей с газовыми турбинами. [c.5]

С созданием новых, более мощных турбин, генераторов, прессов, прокатных станов и других машин и агрегатов растет потребность в выпуске кранов большой грузоподъемности. Новый ряд грузоподъемностей (по ГОСТу 1575—61) предусматривает выпуск кранов грузоподъемностью до 1000 т. Очевидно, что при расчете кранов такой большой грузоподъемности особенно важно применять наиболее точные методы расчета, основанные на результатах теоретических и экспериментальных исследований и отражающие особенности конструкции и действительную работу механизмов и металлоконструкций. [c.312]

Конструкция регуляторов существенно зависит от целей и особенностей их производства. Индивидуальные регуляторы предназначены для регулирования конкретного объекта (напр., регуляторы мощных турбин, регуляторы реактивных двигателей и т. д.). Специализированные регуляторы предназначены для регулирования конкретного параметра в различных объектах примеры почти все регуляторы прямого действия, регуляторы давления непрямого действия, многие регуляторы темп-ры и т. д. Измерит, схема и отчасти исполнит, орган таких регуляторов являются их неотъемлемой частью. Универсальные регуляторы предназначены для регулирования самых разнообразных параметров и объектов к ним могут быть приспособлены различные чувствит. элем(шты [c.386]

Конструкции мощных многоступенчатых турбин с ДРОС могут иметь значительные осевые перемещения ротора относительно статора. 1Увеличенные и переменные в процессе работы осерадиальные зазоры характеризуют специфические условия работы ступени и накладывают ряд ограничений на конструкции РК. Отсутствие перетечек между каналами и минимальные утечки в осерадиальном зазоре способны обеспечить только закрытые РК. [c.72]

Для цельнокованого ротора ЦНД мощной турбины формирование рабочей решетки РК ДРОС представляется возможным только наборкой отдельных элементов с закрепленным на гребне ротора хвостовым соединением, например елочного типа. Применительно к закрытому меандрообразному РК наборный элемент может быть организован как две радиальные лопасти, примыкающие к внутреннему меридиональному обводу, образующие коробчатое сечение, замкнутое по периферии телом полотна внешнего обвода и имеющее отверстие для выхода рабочего тела в осевую решетку. Коробчатая конструкция является исключительно жесткой и возможности ее изменения определяются в основном несущей способностью гребня ротора и хвостовика соединения. С целью облегчения тело внутреннего обвода может быть выполнено с внутренними выборками металла. [c.86]

В ступенях, предназначенных для мощных турбин, обеспечить малые осерадиальные зазоры крайне затруднительно. Альтернативой может быть конструкция РК закрытого типа. Известно, что ступени с закрытыми РК обладают более высоким к. п. д. по сравнению со схемами, использующими открытые колеса [41, 86]. [c.145]

Показанные на продольном разрезе мощной турбины фирмы Броун-Бовери роторы изготовлены из сталей перлитного класса [88], Они отличаются большими размерами, так как турбина состоит из очень большого числа ступеней. В отечественных турбинах той же мощности благодаря применению другого типа облопачивапия удается срабатывать такие теплопере-пады в меньшем числе ступеней. Максимальная длина лопаток, применяемых этой фирмой, не превосходит 500—550 мм, благодаря чему необходимо, чтобы диаметры последних дисков были бы значительно больше, чем это возможно при изготовлении цельнокованых роторов или насадных дисков с центральным отверстием. В части высокого давления фирмой использована конструкция ротора, показанная на фиг. 66, г. [c.117]

В однокорпусных и в задней части двухкорпусных ЦСД диафрагмы, как правило, размещаются в обоймах. Стенки обойм и корпуса образуют камеры отбора пара в систему РППВ. В мощных турбинах во внутреннем корпусе в ЦСД образуется до трех камер отбора. Такая конструкция ЦСД способствует хорошей организации отборов пара, достаточно быстрому прогреву корпуса и упрощению технологического процесса. [c.40]

Конструкции ЦСД мощных турбин, которые даже специально не проектировались в качестве высокоманевренных, все же обладали хорошим тепловым состоянием после простоев до 10 ч и были готовы к большим скоростям нагружения. Поэтому со стороны ЦСД не было препятствий к практически неограниченному числу пусков после кратковременных остановок. [c.42]

В мощных турбинах большинство фирм применяет жесткие муфты, поскольку при больших крутящих моментах гибкости соединений не удается достигнуть. Валопровод с жесткими муфтами представляет единый сболченный ротор с одним упорным подшипником. Во избежание больших осевых сил, передаваемых на подшипник, многие фирмы отдают предпочтение двухпоточным конструкциям даже в тех случаях, когда возможно выполнение одиопоточных ЦВД и ЦСД. [c.82]

Завод Бергман Борзиг большое внимание уделяет блочным конструкциям турбин. Компактные блочные установки мощностью до 1 МВт давно освоены и весьма эффективны. В последнее время компактные установки созданы также для турбин с противодавлением мощностью до 12 МВт и турбин с отборами пара мощностью до 6 МВт. Для мощных турбин проблема проектирования компактных установок несравненно более сложна, чем для малых турбин. Турбины в зависимости от их назначения выполнялись с различными передачами. [c.109]

Н. Н. Семенова по теории процессов горения, проф, М. П. Вука-ловича по изучению свойств водяных паров вплоть до свв рхвы-соиих давлений и температур, чл.-корр. АН СССР И. Н. Вознесенского, разработавшего теорию автоматического регулипова-ния паровых турбин и котлов, проф. Л. К. Рамзина, создавшего мощные прямоточные котлы высокого давления оригинальной конструкции, проф. Т. Ф. Макарьева, автора конструкции мощных топок для сжигания торфа. [c.13]

Развитие паротурбостроения в СССР характеризуется следующими основными этапами освоение на электростанциях турбин импортных поставок в период первого этапа выполнения плана ГОЭЛРО, организация производства турбин с низкими начальными параметрами пара по чертежам иностранных фирм, создание отечественных конструкций крупных конденсационных и теплофикационных турбин и освоение их производства, создание и освоение в производстве мощных турбинных агрегатов с высокими и закритическими начальными параметрами пара. [c.19]

И достижений в области создания новых металлов увеличились и размеры этих лопаток (табл. I. 1). Как уже указывалось, в настоящее время ХТЗ им. С. М. Кирова используются лопатки для последних ступеней с длиной рабочей части 1050 мм (при среднем диаметре 2550 мм), с окружной скоростью на периферии 564 м1сек, а ЛМЗ — лопатки с длиной 960 мм при среднем диаметре 2480 мм. Указанные лопатки являются наиболее длинными (при п = = 3000 об1мин) и обеспечивают наибольшую площадь выхлопа последней ступени в мировой практике, а лопатка конструкции ХТЗ им. С. М. Кирова имеет и значительно более высокую окружную скорость на периферии. Создаваемые в настоящее время за рубежом (Франция, Англия) лопатки для последних ступеней мощных турбин все еще уступают по своим характеристикам лопаткам ХТЗ им. С. М. Кирова. [c.36]

В связи с основной ориентацией энергомашиностроения в послевоенные годы на производство единичных агрегатов большой мощности объем применения сварных конструкций резко возрос. Резко возросли также требования к контролю качества сварных соединений и надежности их в эксплуатации. Именно поэтому были полностью заменены на сварные используемые ранее фланцевые соединения стыков паро- и трубопроводов. Удельный вес сварных конструкций современных паровых и газовых турбин только из листового проката превышает 40% от общего веса агрегата. В сварном исполнении изготовляются наиболее ответственные узлы роторы, диафрагмы, цилиндры и т. д. Без широкого применения сварки было бы невозможным создание конструкций мощных гидротурбин Куйбышевской, Братской, Красноярской и других станций. [c.208]

Особое значение приобретаег компоновка мощных турбин АЭС. так как применение насыщенного пара при давлении до 70 кгс1см практически удваивает расход пара по отношению к расходу napd современных турбин, рассчитанных на сверхкритические параметры пара. Это в некоторой степени облегчает конструкцию ЦВД, но в то же время практически означает удвоение числа выхлопов. Поэтому особенно важное значение приобретает повышение экономичности ЦНД,та>< как даже незначительное повышение их к. -П. д. дает большой выигрыш в удельном расходе тепла. Не менее важным является вопрос [c.205]

Для изготовления кованого вала гидротурбин мощностью 225 мВт Братской ГЭС потребовался бы слиток массой более 200 т [107]. Для более мощных турбин масса слитков существенно возрастает. В настоящее время производственные возможности заводов не- позволяют изготовлять слитки указанной массы. Сварка позволила применять самые тяжелые валы, в частности для гидротурбин Красноярской ГЭС, мощностью 508 мВт в одном агрегате. Вал агрегата является наиболее крупным из всех когда-либо изготовлявшихся. Рабочая длина вала 7700 мм, наружный диаметр 2300 мм, диаметр внутреннего отверстия 1900 мм, диаметр фланцев 3150 мм [42]. Заготовку вала выполняли в виде кованой трубы из стали 25ГС. Общая масса вала 100 т. В этой же гидротурбине грандиозным сооружением является сварная конструкция статора из стали 20ГСЛ, состоящая из шести частей общей массой 180. Электрошлаковой сваркой соединено 12 колонн с поясами. Максимальный диаметр статора 12 200 мм, высота 3440 мм. [c.9]

Современные мощные турбины осуществляются одноцилиндровыми (все ступени расположены внутри одного корпуса, как на фиг. 5-6), либо двухцилиндровыми (фиг. 5-30) большее чисДо цилиндров в настоящее время не применяется, хотя 15- -20 лет назад иногда даже турбины сравнительно небольшой мощности 1 - -5 тыс. квт выполнялись с тремя и четырьмя цилиндрами. Современное турбостроение стремится для упрощения и удешевления выполнять турбины одноцилиндровыми, если это только возможно по технологическим условиям. Из условий, препятствующих выполнению турбин с одним цилиндром, нужно указать прежде всего на ограниченность возможного числа ступеней в цилиндре. В одном цилиндре конденсационной турбины возможно разместить максимально 18 - 20 активных ступеней или ЗОн-35 реактивных. При большем числе ступеней во избежание чрезмерной длины вала приходится применять двухцилиндровые конструкции. Однако практика турбостроения показала, что конденсационные турбины активного типа мощностью до 50 тыс. квт можно осуществить с числом ступеней 16 - -20 и с к. п. д., не уступающим турбинам с большим числом ступеней. [c.315]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...