2. Второй вариант перевода на ухудшенный вакуум
Второй вариант – с удалением нескольких последних ступеней, давление за которыми в расчетном режиме ниже ухудшенного вакуума Рк1. На теплофикационном режиме (зима) все оставшиеся ступени будут работать с расчетным КПД. Мощность турбины снизится на величину мощности удаленных ступеней. Однако после окончания отопительного сезона, отключения тепловой сети и перевода турбины на конденсационный режим с нормальным вакуумом Рк0 (лето), теплоперепад нескольких последних ступеней возрастет, и больше всего– в последней из оставшихся. Это будет сопровождаться значительным увеличением напряжений в рабочих лопатках и диафрагме.
Теплофикационный режим (зима) при удалении последних ступеней.
При удалении нескольких последних ступеней, давление в которых при расчетном режиме ниже принятого ухудшенного вакуума в конденсаторе Рк1, режим работы оставшихся ступеней и их КПД не изменяется. Теплоперепад турбины уменьшается на величину теплоперепада удаленных ступеней.
Рис. IX.2. Процесс расширения турбины с расчетным (Рк0) и ухудшенным (Рк1) вакуумом.
Соответственно уменьшается электрическая мощность турбины:
Ni1 = G · Hi1 ,
где Hi1 – значение полезно использованного теплоперепада турбины после удаления последних ступеней.
Конденсационный режим с расчетным вакуумом (лето) после удаления последних ступеней.
1. При переводе турбины на конденсационный режим с нормальным глубоким вакуумом (лето) происходит также снижение давления Р01 перед тремя-четырьмя последними из оставшихся ступеней. Новые давления перед каждой из этих ступеней определяются по формуле Флюгеля-Стодолы:
Здесь G00 = G01 - расход пара на турбину не изменяется при ухудшении вакуума; P00 - расчетное (известное) давление перед каждой из 3-х – 4-х последних оставшихся ступеней; P01 – новое (неизвестное) давление перед этими ступенями; Pк0 – новое (известное) давление в конденсаторе (ухудшенный вакуум); Pк1 – расчетное (известное) давление в конденсаторе турбины (нормальный вакуум). Параметры расчетного режима (G00, Pк1) известны, а расчетные давления по ступеням P00 легко найти по H-S–диаграмме, рис. 6,7, отложив известные теплоперепады h00. Отсюда определяется давление P01, которое установится перед каждой из 3-х – 4-х последних ступеней:
.
2. Зафиксировав найденные давления на изоэнтропе процесса расширения (рис. 6,7), определяют новые теплоперепады ступеней h01. По ним находят соответствующие значения фиктивной скорости Ca1 и характеристического числа (U/Ca)1, предварительно вычислив окружные скорости U0 = π·dср·n/60.
3. По значениям (U/Ca)0 и (U/Ca)1 определяют новые степени реактивности ρТ1 и КПД ηоi1 последних ступеней с учетом потерь от влажности (формула ЛКИ):
;
.
Здесь Δ
ρТ =
ρТ1
- ρТ0;
Δ(U/Ca)
= (U/Ca)1
- (U/Ca)0
;
= (U/Ca)1
/ (U/Ca)0
;
θ = dср/l2
– веерность
ступени; Kвл
= 1 – 0,87 · yср
;
yср
= (y0
+ y2)/2
– средняя степень влажности ступени;
ηоi0
– КПД
отсека, в котором расположена ступень,
например,
или
.
4. Найдя степень реактивности в новом режиме , определяют по рис. 6,7 давление за сопловой решеткой P11 и перепад давлений на диафрагме (∆Р = P01 - P11) для каждой ступени.
5. Оценивают увеличение напряжений изгиба в рабочих лопатках:
.
Здесь G00 = G01
6. Увеличение напряжений в диафрагме пропорционально увеличению перепада давлений:
,
где P00 , P10 - давления перед и за диафрагмой в расчетном режиме.
7. По найденным располагаемым теплоперепадам и КПД ступеней строят процесс расширения турбины (рис. IX.2), определяют Hi и внутреннюю мощность, кВт:
Ni = G · Hi
ПРИЛОЖЕНИЕ X
|
Рис. X.1. Выходные характеристики ЧНД со стандартными лопатками ЛМЗ [1]: а – потери с выходной скоростью в зависимости от GVк, б – КПД последней ступени в зависимости от GVк: 1– l2= 550 мм, dк = 1350 мм; 2– l2 = 755 мм, dк = 1350 мм; 3 – l2 = 755 мм, dк = 1520 мм; 4 – l2 = 960 мм, dк = 1520 мм; 5 – l2 = 1000 мм, dк = 1800 мм; 6 – l2 =1200 мм, dк = 1800 мм (все на 50 с-1).
|
ПРИЛОЖЕНИЕ XI
Таблица XI.1