Модернизация ротора ЦНД турбины К-300-240 ЛМЗ ГРЭС 2400 МВт. Форма меридионального обвода. Модернизация проточной части турбин, страница 4

7) Определить экономичность отсека 1-4 ступеней и всего ЦНД (с потерями в патрубке) для широкого диапазона режимов работы турбины.

8) Выявить характер течения, получить данные о температурном режиме последних ступеней и выхлопного патрубка на режимах малых нагрузок и холостом ходу.

15.2 Распределение давлений и тепловых перепадов

по ступеням ЦНД

Распределение статических давлений перед ЦНД, за второй, третьей и четвертой ступенями, приведенных к номинальной расчетной температуре пара 2100С, предоставлено в зависимости от расходов пара через последнюю ступень. Значения давлений полученные непосредственно в эксперименте, а также расходы пара и другие режимные характеристики опытов основной и дополнительной серии исследований приведены в таблице15.1.

По экспериментальным зависимостям приведенных давлений для величин расходов пара через отсеки Д1-2=205,5 т/час, Д 3-4=194,7 т/час, Д42=189,0 т/час,соответствующих в заводском расчете номинальной нагрузке перед ЦНД, за 2, 3, 4 ступенями.

Значения этих давлений и определенные по ним тепловые перепады на отсек первых двух ступеней, третью, четвертую и пятую ступени в сравнении с расчетными величинами приведены в нижеследующей таблице.

Таблица 15.1- Распределение давлений и тепловых перепадов по ступеням

Ступени ЦНД

1-2

3

4

5

Расход пара, кг/сек

57,36

54,08

54,08

52,50


Продолжение таблицы 15.1

1

2

3

4

5

6

Давление пара перед ступенью, кг/см2

опыт расчет

2,12

2,15

0,899

0,884

0,481

0,485

0,177

0,175

Давление за ступенью, кг/см2

опыт расчет

0,899

0,884

0,481

0,485

0,177

0,175

0,035

0,035

Изоэнтропический тепловой перепад, ккал/кг

опыт расчет

40,8

42,1

25,7

24,7

36,4

37,1

52,05

51,60

Входная кинетическая энергия, ккал/кг

опыт расчет

0

0

0,95

0,73

1,25

0,73

3,25

1,89

Располагаемый тепловой перепад, ккал/кг

опыт расчет

40,8

42,1

26,65

25,45

37,65

37,60

55,30

53,5

Из сравнения  приведенных в таблице данных следует, что экспериментальные значения давлений, изоэнтропические и располагаемые тепловые перепады мало отличаются от расчетных величин. Это свидетельствует об удовлетворительном совпадении расчетной и фактической пропускной способности ступеней модернизированного ЦНД. Некоторое уменьшение фактической пропускной способности последней ступени, несмотря на более высокое значение входной кинетической энергии приводит, как это видно, к более существенной чем в других ступенях разнице в расчетных и экспериментальных располагаемых тепловых перепадах (1,8 ккал/кг).

Необходимо отметить, что тепловые перепады на последнюю ступень (в обоих случаях специально для оценки ее пропускной способности) были определены при расчетных значениях давления Рк=0,035 кг/см2 . В реальном процессе, из-за сопротивления выхлопного патрубка, давление за ступенью во всем диапазоне рабочих режимов турбины существенно выше давления в конденсаторе. Поэтому в действительности при расчетном расходе пара давление за последней ступенью при  Рк=0,035 кг/смимеет значение равное 0,0392 кг/см 2  , а изоэнтропический и располагаемый тепловые перепады равны соответственно 48,45 ккал/кг и 51,7 ккал/кг.