Режимы работы и эксплуатации ТЭС. Графики нагрузок и режимы работы электростанций, страница 9

Т.о. при сопловом парораспределении по сравнению с дроссельным потери на дросселирование при частичных нагрузках меньше, это повышает КПД регулирующей ступени. При   βD < 0,65 –0,7  сопловое парораспределение более  экономично и целесообразно для турбин, работающих в регулировочном режиме.

 Обводное парораспределение. Делится на парораспределение с внешним обводом и внутренним. Внешний обводной /перегрузочный / регулирующий клапан служит для увеличения нагрузки турбины сверх номинальной, при этом пар подается в камеру за регулирующей ступенью турбины. При этом  КПД турбины уменьшается.

На турбинах, рассчитанных на высокие температуры пара, находит применение внутреннего обвода. При этом пар после регулирующей ступени отводится в одну из последующих ступеней, в этом случае при открытии обводного клапана одновременно открывается регулирующий клапан,  от степени открытия которого зависит расход пара через дополнительный сегмент регулирующей ступени.

Влияние изменения давления и температуры пара перед турбиной.

При дроссельном парораспределении в случае неполного открытия клапана, изменение давления перед клапаном не отразится на мощности турбины, т.к. давление пара за дроссельным клапаном зависит от расхода пара, который считается постоянным, то и давление пара  перед первой ступенью не изменится.                                                                                                                                    В турбинах с сопловым парораспределением при частичной нагрузке изменение начального давления при постоянном пропуске пара вызовет изменение мощности турбины.

Увеличение начального давления пара через полностью открытые клапана приведет к увеличению расхода пара,  т.е. к увеличению мощности, расход пара через частично открытый клапан при этом изменится за счет дополнительного закрытия и потеря давления на нем может увеличиться.

При этом, чем большее число регулирующих клапанов, тем больший выигрыш мощности.

На практике при изменении давления пара в работу включается система регулирования турбины для приведения мощности к заданной.

Изменение температуры пара влияет на мощность турбины и количество тепла, затраченного в котле. Выразим мощность турбины в виде:

                                         N = D H ηoi = Q H ηoi /( hо –hпв )

Откуда приращение мощности складывается из приращения располагаемого теплоперепада, начального теплосодержания, относительного внутреннего КПД, который изменяется из-за изменения степени влажности последних ступеней турбины. Повышение температуры выше максимально допускаемой заводом - изготовителем надопустима.

Изменениие противодавления турбины.

При изменении противодавления нарушается режим работы турбины, в отдельных деталях  могут возникнуть напряжения, превышающие допустимые. При работе с противодавлением ниже расчетного увеличивается теплоперепад в нерегулируемых ступенях, наиболее возростает в последних ступенях. Для предовращения перенапряжения в лопатках и диафрагмах необходимо увеличить расход пара. Изменение мощности определяется выражением:

                         Nэ' = Nэ *D1 /D* Hо1 / Hо * ηоi1оi

Наибольшие статические напряжения получаются в регулирующей ступени при работе с одним полностью открытым клапаном. Давление в регулирующей ступени снизится при снижении противодавления, т.е. увеличится теплоперепад и напряжения в лопатках. Необходимо удержать давление в регулирующей ступени на допустимой величине, для этого необходимо открытие следующего клапана. Работа при пониженном противодавлении также увеличивает давление на упорный подшипник.

При повышенном противодавлении возможно увеличение степени реактивности в последних ступенях и следовательно увеличение давления на упорный подшипник, что требует снижения расхода пара и уменьшения мощности турбины.

Работа вспомогательных систем турбоагегратов в режимах частичных нагрузок.