Gőzturbina beépítése hőerőművek (TPP), a blog energia

A gőzturbina a hozzá kapcsolódó regeneratív előmelegítők, kondenzátorok, szivattyúk, csővezetékek és szelepek alkotnak gőzturbina telepítést.

Modern gőzturbina áll nagyszámú alkatrész, gondosan gyártott és összeszerelt egy egységet alkot. Teljesítmény modern energia turbina egységek folyamatosan emelkednek, és jelenleg a fő kapacitású nyereség teljesítmény annak köszönhető, hogy a bemeneti egység 300, 500, 800 MW. A Kostroma Gres épített fej egység kapacitása 1200 MW.

Kapacitásának növelése turbina lehetővé teszi, hogy építsenek egy nagy hőerőmű kapacitást, miközben csökkenti a költségeit ezek szerkezetét és működését, valamint csökkenti az üzemanyag-költségek kilowattóra. Együtt a hatékonyságát modern turbina kell felelnie a magas szintű biztonság, a megbízhatóság és a gyorsaság. A követelmény a magas irányíthatóság bemutatják az egész elektromos berendezések. A turbina lehetővé teszi a gyors indítás, díszlet- és lángváltással és megáll. Ez a probléma nagyon bonyolult egységek működő nagy kezdeti gőz állapot (26 MPa, 540-570 ° C-on), és miután egy ház fala és karimák nagy vastagságú.

Tervezése és működő turbina szembesülnek egy nagyon összetett problémát aerodinamikai elmélet rezgés, hő, változások a anyagtulajdonságok magas hőmérsékleten és rezgés, automatikus vezérlés és a turbina-szabályozás.

Ábra. 1. A legegyszerűbb program turbina

Ábra. 1. ábra egy diagram, a legegyszerűbb turbina. és ábra. 2 - rendszer a készülék többlépcsős gőzturbina. A legegyszerűbb turbina áll az 1 fúvóka, a rotorlapát 2, a 3 tengely és a lemez 4.

Ábra. 2. meghajtóeszközre többlépcsős gőzturbina

1 - a tengely a turbina; 2 - kerék; 3 - dolgozó rács; 4 - az alsó felében a ház; 5 - felső felében (CAP) a ház; 6 - a membrán (az alsó fele); 7, 8 - rács fúvóka; 9 - tömítés a nyílás; 10 - fúvóka tömb az első nyomás szakaszban; 11 - első tömítés; 12 - hátsó tömítés; 13 - Támcsapágyakhoz; 14 - támcsapágy; 15 - kapcsoló; 16 - csigakerék; 17 - az olajszivattyú; 18 - a futófelületek; 19 - a fordulatszám-szabályozó; 20 - az olajtartály; 21 - biztonsági szabályozó; 22 - válogatás a kamera; 23 - Ablak kiválasztására a pár; 24, 27 - a támogatása karimák a ház; 25, 26 - karimák csapágyházak

A turbina tartalmaz egy forgó része - a rotor és az álló rész - az állórész. Ahhoz, hogy a forgórész tengely és vannak rögzítve ez vezet a rotorlapátok. Az állórész tartalmaz parovpusknye szervek fúvókát tömb. csapágyak, stb .. a turbina házban van osztva egy vízszintes síkban középvonala mentén a tengely. Az alsó rész nyugszik az alapja, míg a felső rész van szerelve az alsó és van rögzítve karimák segítségével szegecsekkel és dió. Keresztül parovpusknye szervek friss gőzt vezetnek be a fúvóka mezőbe. Case végződik kipufogócső, amelyen keresztül gőz távozik a turbinát.

A fix csatorna-fúvókák gőz kitágul; ahol a nyomás és a hőmérséklet csökken, a gőz áramlási sebesség nő, hogy több száz méter másodpercenként, és ennek megfelelően, a mozgási energiája nő.

Ezt alkalmazzák a mozgó rotorlapátok szerelt lemezek, ültetett a turbina tengely (ábra. 2). A tárcsák között vannak elrendezve, rögzítve falak - egy membrán fix fúvókákkal ott. A membrán és a lemezt rotorlapátok alkot turbina szakaszban.

A nagy számú szakaszok (20 - 30), a turbina áll, több henger. Forgórész sebessége gőzerő turbinák jellemzően 3000 fordulat / perc, vagy 50 s -1. amely megegyezik a kapott oldalt a hálózati frekvencia 50 Hz.

Minden szakaszban a turbina egy részének a belső energia a gőz alakítjuk mechanikai energiája a turbina tengely a generátor tengelyének az elektromos áram. Számának növelése szakaszában hatékonyságát növeli a turbina rendszer, mint ebben az esetben, minden egyes szakaszában a „munka” több optimálisan. Ugyanakkor egyre nagyobb a több szakaszban csak akkor indokolt, akár egy bizonyos határt, mert egyre több a turbina szakaszok bonyolult és drága lesz.

Nagy teljesítmény egységek működési szuperkritikus gőz és magas nyomású végzik közbenső túlhevítő. Steam nagy paraméterek munkát végző turbina, az utolsó szakaszaiban nedvesek, és ez vezet, hogy csökken a hatékonyság és eróziós hatásának nedvesség cseppeket a turbina lapátok. Ha a köztes túlhevítés gőz nemcsak csökkenti a végső nedvességet, hanem a növekedést termikus hatásfok a ciklus. Ábra. A 3. ábra az egyik leggyakoribb a mi energia kondenzációs turbina 300 K - 240 300 MW. működő kezdeti nyomáson 240 atm gőz (23,5 MPa). elfogadott friss gőz hőmérséklete 540-560 ° C, a sebesség 3000 fordulat / perc.

A szélturbina magában foglal három henger: egy nagynyomású palack (CVP), közepes nyomású henger (IPC) és az alacsony nyomású henger (LPC). A tizenkét szakaszok CVP gőz kitágul a fenti kezdeti paraméter nyomáson 4 MPa, és majd elküldi a utánmelegítő (PCB) szerelt a kazánban, és a további egy nyomás 3,5 MPa és a hőmérséklet 540-560 ° C-on lép be a MPC. A tizenkét fej lépéseket IPC gőzt expandáltatjuk egy 0,2 MPa, majd osztva két áramra: egyharmada halad öt szakaszból a kisnyomású található a MPC, és belép a kondenzátor. és kétharmada gőz bypass csövek betáplálunk alacsony nyomású henger, azzal jellemezve, elosztjuk két áramra, amelyek öt lépésben és a kis nyomás is küldött a kondenzátor. A gőznyomás az utolsó szakaszban, mielőtt a kondenzátor 0,0035 MPa. A gőz az alacsony nyomású rész három stream kapcsolódó nagy mennyiségű gőzt az utolsó szakaszában. Felszabadítása a teljes mennyiség a gőz segítségével egy rács vezetne elfogadhatatlanok szilárdsági magasságtól rotorlapátok. Még a gőz az utolsó három lépést az áramlási magassága a lapátok 960 mm, és a kerületi sebesség a tetejüknél - 540 m / s. Amikor a massza a végső penge 9,8 kg ható centrifugális erő ez egyenlő

Még bonyolultabb a nagy teljesítményű turbina. Tehát, a turbinák 500 MW kapacitás 4 kipufogó a kondenzátor, míg a K-800-240 turbina 800 MW - hat kipufogók egy kondenzátor. A turbina K-1200-240 1.200 MW telepített Kostromskaya TPP penge utolsó szakaszában van egy hossza 1200 mm, de annak érdekében, hogy csökkentsék a centrifugális erők anyaguk könnyű titán ötvözet.

Ábra. 3. A paraméterek megváltoztatása a test aktív turbina:

1, 9 - kamra friss és töltött a gőz; 2,4,6 - fúvóka; 3,5,8 - pengék 7 - membrán.

Ábra. 4. reakcióvázlat turbina K-300-240 (Z - fokozatok száma)

Fűtés turbinák. szerelt CHP 1 vagy 2 állítható szelekciós (például, az ipari és a távhő). A távfűtési turbina T - 250-240 két extrakciós gőz fűtésre vizet a fűtési rendszer (köztük egy kormánymű), sőt, el lehet végezni előmelegítését a fűtővíz egy speciális melegítő ágyazott a kondenzátor.

Kondenzációs turbina fáradt gőz turbinák és ipari kapcsolt energiatermelés beállításokat, és belép a kondenzátorba, ahol a nyomás lényegében alatt tartjuk a légköri nyomás. A kondenzációs hő eltávolítását végzi a munkaközeg - egy pár - a lehető legalacsonyabb hőmérsékleten és nyomáson átalakítani a gőzt kondenzátum, jön vissza, hogy energetikai kazánok. Itt, hő hűtés (keringő) víz. A kondenzvíz nem keverhető a hűtővíz, amelynek nagy mennyiségű szennyeződést. Ezért, a kondenzátor egy felszíni-típusú hőcserélő.

Az 5. ábra egy diagram, egy gőzturbina kondenzátor.

Hőátadás a gőz a hűtővíz zajlik falán keresztül kis átmérőjű csövek, általában rézből, amelynek belsejében hűtővíz mozog. A nedves gőz belép a kondenzátorba; kondenzáló gőz telítési hőmérséklete TC alacsonyabb minél alacsonyabb a hőmérséklet a keringő vizet. Amikor a folyamatos áramlású vizet, amikor a víz beszívódik a kondenzátor egy folyó vagy tó, a reakció-hőmérséklet 2 és 20 ° C (számított átlag hőmérséklet 10 - 12 ° C). Ha a víz kering hűtővíz hűtőtornyokban, a víz hőmérséklete változik az évszaktól függően a 10 - 12 ° C és 35 -40 ° C-on

5. ábra. Reakcióvázlat a gőzturbina kondenzátor:
1 - kivezetés kilépését víz, 2 - egy fedelet vízkamrára, 3 - vízkamrák, 4 - tubesheets, 5 - a kondenzátor test 6 - paropriemnaya nyak, 7 - a cső 8 - gyűjteménye kondenzátum, 9 - belépő vízellátáshoz, 10 - belépő levegő eltávolítására.

Jellemzően, a keringő víz a 8 kondenzátorral melegítjük -10 ° C-on Miközben a nyomást a kondenzátor Pk = 0,0035 MPa kondenzációs reakció hőmérséklete tk = 26,4 ° C-on A nyári időszakban, amikor a hűtővíz hőmérséklete nagyobb, mint a becsült átlagos nyomás a kondenzátor lehet növelni 0,01 MPa, ami ennek megfelelően csökkenti a munka hatékonyságát turbina. Tonnánként kondenzálódó gőz fogyasztják 50-60 tonna hűtővíz.

Ahhoz, hogy a jó feltételeket a hőátadás és állandó parciális nyomása a levegő, és vele együtt, és a teljes nyomást a kondenzátor levegő szivárogjon a kondenzátor folyamatosan el kell távolítani. Ehhez állítsa vozduhootsasyvayuschie eszköz - gőz vagy vízsugár kidobók.

Kondenzátum aljáról a kondenzátor szivattyúzzák kondenzvíz-szivattyú, és keresztül vezetjük egy előmelegítőben a kazánba. A kondenzátor van beállítva a turbina és vízszintesen van elhelyezve edény, hegesztett acéllemezből. Belül a kondenzátor testen egy olyan távolságra a végei hegesztett speciális lemezek nyílásokkal nevezett csőlapokhoz, amelyben zavaltsovyvayutsya képező csövek hőcserélő felületeket. A ház a végei egy fedéllel lezártuk, úgy, hogy közöttük a kupakok és csőlapok vízkamrák.

Ha az egyik kamrában, hogy létrehoz egy vízszintes válaszfal, akkor megkapjuk a kétirányú capacitor-: hűtővíz beáramlik az alsó (bemeneti) cső elülső kamrába, átmegy az alsó sor csövek és egy hátsó kamrája ömlik a felső sorokban csövek, majd a kondenzátorból eltávolítjuk.

A turbinák a fent tárgyalt K-300-240 Leningrád fém növény kondenzátor a következő jellemzőkkel rendelkezik:

Csövek száma, db.