Файл: Клапанов в системе парораспределения.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 91

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
  1. Применение обводных клапанов в системе парораспределения.

Этот способ парораспределения чаще всего применяется в комбинации с дроссельным или сопловым парораспределением при необходимости увеличения объемного расхода паротурбиной сверх номинального. Номинальный объемный расход обеспечивается полным открытием главных регулирующих клапанов, подводящих пар к первой ступени.



Процесс расширения пара на is-днаграмме при обводном парораспределении.

Во всех ступенях турбины, в том числе в первой ступени, пар подводится по всей окружности, так что степень парци-альности всюду равна единице. Пар, проходящий через клапан Д поступает к первой ступени при уменьшенном расходе, дросселируясь в этом клапане. После полного открытия клапана 1 начинает открываться обводной клапан 2, .так что часть пара, обходя первую группу ступеней, направляется непосредственно к третьей ступени.

Поскольку проходные сечения третьей ступени больше, чем первой ступени, открытие второго клапана позволяет пропустить через

последующие ступени, начиная с третьей, увеличенное количество пара и, таким образом, повысить мощность турбины.

Обводное парораспределение такого типа обычно сочетается с дроссельным способом изменения расхода пара. Как правило, оно используется для перегрузки турбины.

Такой вид обвода применяют иногда для обеспечения номинальной нагрузки турбины
при снижении начального давления (см., па-пример, продольный разрез турбины на рис. 10.35). При этом после достижения экономической нагрузки и наиболее высоких допустимых параметров пара в камере регулирующей ступени для дальнейшего увеличения пропуска пара одновременно открывают дополнительный сопловой сегмент в регулирующей ступени, который питается дополнительным клапаном, и обводной клапан, перепускающий пар из камеры регулирующей ступени к одной из промежуточных ступеней.
  1. Изменениерасходапарачерезтурбинуметодомскользящего давления.

При регулировании мощности агрегата с помощью органов парораспределения турбины парогенератор и паропроводы свежего пара постоянно находятся под действием номинального начального давления. При регулировании мощности парогенератором, когда регулирующие клапаны полностью открыты и нагрузка изменяется примерно пропорционально давлению свежего пара, длительная работа при пониженном давлении повышает надёжность и долговечность поверхностей нагрева котла и паропроводов, идущих к турбине. Кроме того, поскольку давление пара перед турбиной меняется плавно(скользит), а температура пара поддерживается постоянной (номинальной), то при полностью открытых регулирующих клапанах температура большинства ответственных элементов турбины сохраняется неизменной. Благодаря этому при

изменении нагрузки отсутствует неравномерность температурных

полей в поперечных сечениях корпуса турбины, вызывающая термические напряжения; не появляются относительные тепловые расширения (или укорочения) ротора; снижаются изгибающие напряжения. Перечисленные обстоятельства заметно улучшают надёжность и маневренность турбины и повышают экономичность турбины. Для того чтобы оценить изменение экономичности турбинной установки при переходе с клапанного регулирования мощности на регулирование способом скользящего давления, рассмотрим процесс расширения пара в h, sдиаграмме (рис. 8.6) в ЦВД конденсационной турбины, имеющей дроссельное парораспределение, при расчётном (G0) и половинном (G/G0 = 0,5) расходах пара для двух случаев:

  1. при постоянном давлении свежего пара, т.е. p0 = const и h0 = const (сплошные линии);

  2. при скользящем давлении свежего пара, т.е. p0 = var и t0 = const (штриховые линии).




Давление перед первой ступенью ЦВД определяется расходом пара, причём при сниженной нагрузке в режиме скользящего давления Po^ск и постоянной температуры t0 = const оно будет несколько выше, чем при дроссельном регулировании и h0 = const, из-за большего удельного объёма, обусловленного более высокой температурой.

Поскольку при скользящем давлении свежего пара температура и давление его перед первой ступенью ЦВД при сниженных нагрузках выше, чем при дроссельном регулировании, то и начальная энтальпия выше. Энтальпия пара за ЦВД при этом тоже выше. Поэтому даже
при значительном снижении нагрузки теплоперепад, а следовательно и КПД проточной части ЦВД сохраняются почти постоянными, т.е. такими же как и при полной нагрузке. При дроссельном же регулировании КПД уменьшается при снижении нагрузки из-за потерь от дросселирования пара в регулирующем клапане. Таким образом, внутренняя мощность ЦВД при регулировании скользящим давлением больше, чем при дроссельном регулировании, на величину:






где используемый теплоперепад ЦСД и ЦНД турбины с учётом регенеративных отборов. Регулирование мощности скользящим давлением и с точки зрения экономичности при всех режимах частичного пропуска пара предпочтительнее дроссельного регулирования с постоянным давлением.
  1. Турбиныспротиводавлением.Условияприменения турбиныс противодавлением.

Свежий пар с параметрами р0, t0 подводится к турбине из котла. В турбине (1) происходит расширение пара до конечного давления рп, отработавший пар поступает к потребителю теплоты (4) (рис. 9.1). Для турбин с противодавлением характерен режим работы по тепловому графику, когда расход отработавшего пара определяется тепловым потребителем. Развиваемая турбиной без отборов электрическая мощность Nэ:







Поскольку КПД ηо.э при постоянных параметрах пара зависит
главным образом от объёмного пропуска пара через турбину, а располагаемый теплоперепад не меняется, то мощность турбины с противодавлением однозначно определяется расходом Gп протекающего через неё пара и не может быть изменена произвольно без соответствующего изменения теплового потребления. Как правило, графики потребления тепловой и электрической энергии не совпадают и турбина с противодавлением, работая изолированно, не может полностью обеспечить потребителей электрической энергией. Поэтому в современных энергетических системах турбины с противодавлением устанавливают параллельно с конденсационными турбинами (2). При их параллельной работе турбина с противодавлением вырабатывает лишь ту электрическую мощность, которая определяется пропуском пара, необходимого тепловому потребителю, а остальная выработка электрической энергии обеспечивается конденсационными турбинами. В часы максимальных тепловых нагрузок в линию теплового потребителя добавляется редуцированный свежий пар, если расход пара, требуемый тепловым потребителем, превышает максимальную пропускную способность турбины. РОУ (3) позволяет также снабжать теплового потребителя

(4) паром в период остановов турбины (1). То обстоятельство, что электрическая мощность, развиваемая турбиной с противодавлением, целиком определяется нагрузкой теплового потребителя, часто не позволяет достаточно эффективно использовать установленную

мощность турбоагрегата, что ограничивает область применения турбин с противодавлением.
  1.   1   2   3   4   5   6   7