Регулювання турбіни

Регулювання турбіни повинне забезпечувати органами паророзподілення зміну витрати пари при зміні навантаження турбіни. Звичайно для цієї мети використовується залежність зміни частоти обертання від потужності (навантаження) турбіни, тобто п=f(N). Цю залежність називають статичною характеристикою регулювання турбіни, причому її форма залежить від властивостей і типу системи автоматичного регулювання турбіни.

В такій схемі регулювання рух штока регулюючого клапана 1 здійснюється за допомогою масляного приводу, званого сервомотором. Останній є циліндром 3, в якому під дією тиску масла переміщається поршень 2, пов'язаний з регулюючим клапаном. Масло в сервомотор подається масляним насосом 5 через маслопровід 6 і золотникову коробку 4.

Якщо позначити частоту обертання турбіни при даній статичній характеристиці для холостого ходу п_х.х і для номінального навантаження іншому, то ступінь нерівномірності , де середня частота обертання турбіни . В парових турбінах ступінь нерівномірності знаходиться звичайно в межах 4-6%.

Проточна частина і ротор турбіни

Соплові грати парових турбін виконуються з складових сегментів з лопатками .

В регулюючих ступенях соплові сегменти виконуються зварними, коли і периферійний, і кореневий бандажі приварюються до лопаток або коли кореневий бандаж виготовляється фрезеруванням у згоді зі всіма лопатками сегменту, а периферійний приварюємося .

В нерегульованих ступенях активного типу соплові лопатки розташовуються в діафрагмах, що складаються з двох половин (верхньої і нижньої). Сучасні конструкції таких грат виконуються, як правило, зварними для ступенів високого тиску і з лопатками, залитими в тіло діафрагми, для ступенів низького тиску.

Підшипники і ущільнення

Ротор парової турбіни встановлюється на опорних підшипниках. Для сприйняття осьових зусиль, діючих уздовж осі ротора, застосовуються спеціальні наполегливі підшипники. Часто опорні і наполегливі підшипники конструктивно об'єднуються, утворюючи комбіновані опорно-наполегливі підшипники.

Опорні підшипники мають бабітову заливку і досить могутні вкладиші. Виконують їх, як правило, з мастилом під тиском. Для правильної роботи підшипника між шийкою (цапфою) валу і вкладишем підшипника повинна утворюватися плівка масла, звана масляним клином, в якому повинен створюватися тиск, достатній для підтримки валу в підшипниках без зіткнення з тілом вкладиша. При такому положенні валу тертя відбувається не між ковзаючими поверхнями валу і вкладиша, а усередині відділяючих їх один від одного шарів масла, тобто рідинне тертя. Сучасні турбіни всіх заводів мають сегментні опорні підшипники.

Ущільнення, що знімають протоки пари з одного ступеня в інший при різниці тиску між ними, називаються проміжними (внутрішніми).

Для усунення втрат пари з корпусу турбіни і присоса зовнішнього повітря в турбіну використовують кінцеві ущільнення.

Для скорочення втрат пари через ущільнення застосовуються проміжні відсмоктування пари з ущільнень високого тиску в ущільнення низького тиску, а надлишок пари направляють в підігрівачі живлячої води. Потоки пари в ущільненнях турбіни і тиск пари регулюються спеціальним регулятором ущільнень. При пусках турбіни в роботу до ущільнень подається свіжа пара або пара з деаераторів турбіни з необхідними параметрами.

ВИБІР ПОЧАТКОВОГО ТИСКУ ПАРИ ПЕРЕД ТУРБІНОЮ

У разі подачі на турбіну як перегрітої, так і насиченої пари при t_о = сопз1 підвищення р₀ збільшує термічний ККД циклу щ тільки до певного значення. Для турбін, що працюють на насиченій парі, таким тиском є р_о17 МПа. Проте при виборі початкового тиску пари необхідно враховувати той факт, що при роботі на насиченій парі внутрішній відносний ККД окремого ступеня і турбіни в цілому существенно залежить від вогкості пари в ступенях турбіни. З підвищенням р_о вогкість пари, особливо в останніх ступенях, збільшується, _oi знижується і тому то тиск, при якому досягається максимум абсолютного внутрішнього ККД _і=_t_oi виявляється меншим, ніж відповідне максимуму _t, а крива _i=f(р₀) більш пологої. Виходячи з цих умов, оптимальний початковий тиск пари знижується до р_о13 МПа, причому зниження економічності при зменшенні р_о вдвічі відбувається всього на,1,5-2%.