Промышленность \ Турбины тепловых и атомных электрических станций

Тепловая схема турбоустановки Т-110/120-130-4, основные элементы и их назначение в составе установки. Система регулирования уровня в конденсаторе, страница 8

При номинальной нагрузке турбины процесс расширения пара идет по линии . При снижении нагрузки с помощью регулирующих клапанов, при дроссельном парораспределении, до 50% номинальной, процесс изображается линией . Если при регулировании скользящим давлением необходимо снизить расход пара в два раза, то начальное давление тоже следует уменьшить в два раза, оставив прежнюю температуру пара. Переход к регулированию мощности скользящим давлением, возможен как для установок с дроссельным так и сопловым парораспределением. Процесс расширения пара в ЦВД турбины с дроссельным парораспределением при номинальной нагрузке изображен линией , при расходе пара 50% линией , с дроссельным парораспределением при регулировании скользящим давлением .

Процесс расширения в турбине с дроссельным распределением на скользящем давлении

Преимущества регулирования мощности способом скользящего давления:

R При регулировании скользящим давлением, температура подводимого пара в турбину остается постоянной, следовательно, при любой скорости изменения нагрузки не возникают термические напряжения.

R При снижении нагрузки, парогенератором, снижается мощность питательного насоса, следовательно, и потери на сжатие в питательном насосе.

R Повышается эффективность турбоустановки, т.к. практически отсутствуют потери при дросселировании пара в регулирующих клапанах.

R За счет того что регулирующие клапана меньше подвергаются износу, повышается их надежность, а следовательно и надежность всего турбоагрегата.

Недостатками такого способа регулирования мощности являются:

R Регулирование скользящим давлением применимо только к блочным станциям.

R Скорость изменения нагрузки определяется маневренностью парового котла. Однако его тепловая инерция велика, и поэтому блок нагрузка которого регулируется скользящим давлением, не может участвовать в регулировании частоты сети, когда требуется изменить крутящий момент турбины в течение нескольких секунд. Отсюда следует необходимость небольшого дросселирования в регулирующих клапанах, за счет открытия которых можно быстро взять дополнительную нагрузку.

R Работа парового котла на переменных режимах (сниженная нагрузка приводит к отложению золы на хвостовых поверхностях, при работе на твердом топливе) в результате снижается надежность котла. По этой же причине снижается экономичность котла.

6. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНДЕНСАТОРОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН

Конденсационное устройство паровой турбины включает в себя: конденсатор, конденсатные насосы, циркуляционные насосы, воздухоотсасывающие устройства.

Конденсатор паровой турбины характеризуется следующими основными характеристиками:

R Поверхность охлаждения конденсатора, м².

R Расход пара в конденсатор, кг/с.

R Расчетная температура циркуляционной воды, ⁰С.

R Число ходов циркуляционной воды.

R Расчетное давление, кПа.

Поверхность охлаждения конденсатора

Определяется по формуле:

, м²,

где - коэффициент теплопередачи конденсатора, Вт/(м²K); - средняя разность температур между паром и водой, ⁰С.

Коэффициент теплопередачи определяется приближенно по формуле Бермана:

, Вт/(м²K),

где - коэффициент характеризующий чистоту поверхности охлаждения конденсатора; - скорость воды в трубках, м/с; - внутренний диаметр трубки, мм; - коэффициент учитывающий влияние числа ходов воды в конденсаторе; - учитывает влияние паровой нагрузки конденсатора; .

Эта формула применима для конденсаторов с латунными трубками при ⁰С и м/с. для чистой воды и проточного водоснабжения ; для оборотного водоснабжения , для грязной воды и возможного образования отложений .