- •Методические указания по тепловым испытаниям паровых турбин
- •А. Основные условные обозначения
- •Б. Цели и задачи испытаний, их классификация
- •В. Программа испытаний b.1. Общие положения
- •В.2. Структура программы испытаний
- •В.3. Разработка программ испытаний для турбин различных типов в.3.1. Конденсационные турбины и турбины с противодавлением
- •В.3.2. Турбины с регулируемым отбором пара на теплофикацию
- •В.3.3. Турбины с регулируемым отбором пара на производство
- •В.3.4. Турбины с двумя регулируемыми отборами пара на производства и на теплофикацию (типа пт)
- •Г. Подготовка к испытаниям г.1. Общие положения
- •Г.2. Ознакомление с турбоустановкой
- •Г.3. Схема измерений и перечень подготовительных работ
- •Г.3.1. Составление схемы измерений и перечня подготовительных работ для турбины, находящейся в эксплуатации
- •Г.3.2. Составление схемы измерений и перечня подготовительных работ для вновь монтируемой турбины
- •Г.4. Подбор контрольно-измерительных приборов
- •Г.5. Выполнение подготовительных работ на оборудовании
- •Г.5.1. Организация основных измерений
- •Г.5.2. Поверка контрольно-измерительных приборов
- •Г.5.3. Установка приборов на рабочие места и их отладка
- •Г.5.4. Основные требования к турбоустановке перед испытанием
- •Д. Проведение испытаний д.1. Рабочая программа испытаний
- •Д.2. Подготовка персонала и пробные опыты. Частота записи показаний приборов
- •Д.3. Допустимые колебания основных параметров
- •Д.4. Продолжительность опытов
- •Д.5. Руководство испытанием, контроль за работой турбоустановки и измерительных приборов во время проведения испытаний
- •Д.6. Особенности проведения испытаний, характерные для турбин с регулируемым теплофикационным отбором
- •Е. Обработка результатов испытаний е.1. Обработка исходной информации e.1.1. Расчет средних за опыт значений величин
- •Е.1.2. Расчет действительных значений величин
- •Е.1.3. Нахождение энтальпий пара и воды
- •Е.2. Расходный баланс турбоустановки
- •E.2.1. Определение расходов пара на регенеративные подогреватели
- •Е.2.2. Расчет протечек через концевые уплотнения цилиндров
- •Е.2.3. Составление расходного баланса турбоустановки
- •Е.2.4. Расчет теплофикационной нагрузки
- •Е.2.5. Расчет расходов по ступеням турбины
- •Е.3. Расчет энтальпии отработавшего пара
- •Е.4. Расчет внутреннего относительного кпд цилиндров (отсеков) турбины
- •Е.5. Расчет внутренней мощности цилиндров (отсеков)
- •Е.6. Приведение опытных данных к номинальным параметрам и проектной тепловой схеме
- •E.6.1. Выбор номинальных параметров и условий
- •Е.6.2. Пересчет при постоянном расходе свежего пара (на примере конденсационной турбины к-200-130 лмз - см. Приложение 7)
- •1, 2 И 3 - соответственно полный, удельный расходы теплоты и расход свежего пара на турбину
- •Е.6.3. Пересчет при неизменном положении органов парораспределения (на примере конденсационной турбины без промперегрева)
- •Е.6.4. Сопоставление различных методов приведения опытных данных к номинальным условиям
- •Е.6.5. Опыты по определению поправки к мощности турбины на изменение давления отработавшего пара ("вакуумные" опыты)
- •Е.7. Расчет и построение основных зависимостей для турбин с регулируемым отбором пара на теплофикацию (типа т) при номинальных условиях
- •E.7.1. Расчет и построение характеристик режима по тепловому графику
- •Е.7.2. Расчет и построение зависимости изменения мощности турбины от теплофикационной нагрузки при работе по электрическому графику
- •Е.7.3. Диаграмма режимов
- •Е.7.4. Показатели экономичности
- •Е.8. Расчет и построение основных зависимостей для турбин с регулируемыми отборами пара на производство и теплофикацию (типа пт) при номинальных условиях е.8.1. Вспомогательные характеристики
- •Е.8.2. Диаграмма режимов
- •Е.8.3. Показатели экономичности
- •Ж. Анализ результатов испытаний
- •Ж.1. Анализ результатов испытаний по элементам турбоустановки ж.1.1. Система паровпуска турбины
- •Ж.1.2. Лопаточный аппарат, уплотнения в проточной части
- •Ж.1.3. Концевые уплотнения цилиндров турбины
- •Ж.1.4. Система регенерации
- •Ж.1.5. Конденсатор и сетевые подогреватели
- •Ж.1.6. Вспомогательное оборудование
- •Ж.2. Анализ результатов испытаний по турбоустановке в целом
- •З. Оценка точности результатов испытаний з.1. Общие положения
- •З.2. Исходные данные и основные допущения
- •З.3. Оценка погрешностей измерения технологических параметров
- •З.4. Оценка погрешностей косвенных измерений
- •Техническая программа испытаний конденсационной турбины типа … ст. № …
- •Программа испытаний турбины t-100/120-130 утмз*
- •1. Конденсационный режим с отключенным регулятором давления в рто
- •2. Опыты с подогревом сетевой воды, необходимые для построения диаграмм режимов
- •3. Опыты с подогревом сетевой воды, необходимые для определения поправки к мощности турбины на изменение давления в рто (тепловой график, пвд отключены)
- •Программа испытаний турбины пт-80/100-130/13 лmз*
- •1. Конденсационный режим
- •Обработка результатов "вакуумных" опытов (на примере турбины к-800-240 лмз)
- •Примеры оценки погрешностей измерений технологических параметров
- •1. Измерение температуры
- •2. Измерение давлений
- •3. Измерение перепада давлений
- •4. Измерение электрической мощности на выводах генератора
- •5. Измерение расхода свежего пара турбины к-200-130 лмз
- •6. Определение погрешности удельного расхода теплоты турбины к-200-130
- •7. Определение погрешности внутренних относительных кпд цвд и цсд турбины к-500-240
- •Расчет погрешности удельного расхода теплоты турбины к-500-240-2 хтз
- •Расчет погрешности удельного расхода теплоты турбины. K-200-130 лмз
- •Расчет погрешности при определении квд цвд турбины к-500-240
- •Расчет погрешности при определении кпд цсд турбины к-500-240
- •Список использованной литературы
- •Оглавление
В.3.2. Турбины с регулируемым отбором пара на теплофикацию
Турбины этого типа (Т) выполнены либо с одной ступенью Т-отбора, взятого из камеры перед регулирующим органом (это, как правило, турбины старых выпусков и небольшой мощности, например, Т-6-35, T-12-35, Т-25-99 и др., в которых осуществлен одноступенчатый подогрев сетевой воды), либо с двумя ступенями Т-отбора, одна из которых питается из камеры перед регулирующим органом (НТО), а вторая - из камеры, расположенной, как правило, на две ступени выше первой (ВТО) - это, например, турбины T-50-130, T-100-130, Т-250/300-240 и другие, выпускаемые в настоящее время и работающие по более экономичной схеме с многоступенчатым подогревом сетевой воды.
В турбинах с многоступенчатым, а после соответствующей реконструкции и в турбинах с одноступенчатым подогревом сетевой воды в целях утилизации тепла отработавшего пара при режиме теплового графика в конденсаторе специально выделен встроенный пучок (ВП), в котором происходит предварительный подогрев сетевой воды перед подачей ее в ПСВ. Таким образом, в зависимости от количества ступеней подогрева сетевой воды различаются режимы с одноступенчатым подогревом (включен НТО), двухступенчатым (включены НТО и ВТО) и трехступенчатым (включены ВП, НТО и ВТО).
Основной зависимостью, характерной для турбин этого типа, является диаграмма режимов, отражающая связь между расходами свежего пара и пара в Т-отбор и электрической мощностью. Будучи необходимой для целей планирования, диаграмма режимов является в то же время исходным материалом для расчета и нормирования экономических показателей турбоустановки.
Диаграммы режимов для работы турбины при одно-, двух- и трехступенчатой схемах подогрева сетевой воды принимается двупольными. На их верхнем поле показаны зависимости мощности турбины от расхода свежего пара при работе по тепловому графику, т.е. с минимальным пропуском пара в ЧНД и различными давлениями в РТО.
Нижнее поле диаграммы режимов содержит зависимости максимальной теплофикационной нагрузки от мощности турбины, соответствующие вышеупомянутым линиям верхнего поля. Дополнительно на нижнем поле нанесены линии, характеризующие зависимость изменения электрической мощности от теплофикационной нагрузки при работе турбины по электрическому графику, т.е. при пропусках пара в ЦНД, больших минимального (только для одно- и двухступенчатого подогрева сетевой воды).
Летние режимы работы турбин при отсутствии теплофикационной нагрузки характеризуются зависимостями того же типа, что и для конденсационных турбин.
При испытаниях турбин этого типа, как и для конденсационных турбин, может также возникнуть потребность в экспериментальном определении некоторых поправочных кривых к мощности турбины на отклонение отдельных параметров от номинальных (например, давления отработавшего пара или пара РТО).
Таким образом, программа испытаний турбин этого типа состоит из трех разделов:
- опыты на конденсационном режиме;
- опыты для построения диаграммы режимов;
- опыты для получения поправочных кривых.
Ниже рассматривается каждый из разделов в отдельности.
В.3.2.1. Конденсационный режим с отключенным регулятором давления в РТО
Этот раздел состоит из трех частей, аналогичных указанным в программе испытаний конденсационной турбины (тарировочные опыты, опыты при проектной тепловой схеме и опыты для определения поправки к мощности на изменение давления отработавшего пара в конденсаторе) и особых пояснений не требует.
Однако ввиду того, что, как правило, максимальный расход свежего пара в тарировочных опытах для турбин этого типа определяется максимальным пропуском в ЧНД, обеспечение перепада давлений в сужающих устройствах на линиях свежего пара в диапазоне сверх этого расхода до максимального проводится либо при дросселировании свежего пара, либо за счет включения ПВД с направлением их конденсата греющего пара в конденсатор, либо путем включения регулируемого отбора и постепенного его увеличения [1].
В.3.2.2. Опыты для построения диаграммы режимов
Из описанной выше структуры диаграммы следует, что для ее построения необходимо провести следующие серии опытов:
- тепловой график с различными давлениями в РТО (для получения основных зависимостей верхнего и нижнего поля диаграммы. Для каждого из режимов с одно-, двух- и трехступенчатым подогревом сетевой воды планируется по 3-4 серии (6-7 опытов в каждой) с различными постоянными давлениями в РТО, равными или близкими, соответственно, к максимальному, минимальному и среднему. Диапазон изменения расхода свежего пара определяется, в основном, ограничениями по котлу, требованиями инструкции и возможностью надежного измерения расходов;
- электрический график с постоянным давлением в РТО (для получения зависимости изменения мощности от изменения теплофикационной нагрузки). Для каждого из режимов с одно- и двухступенчатым подогревом сетевой воды при неизменном расходе свежего пара планируется по 3-4 серии (5-6 опытов в каждой) с постоянным давлением в РТО и переменной теплофикационной нагрузкой от максимума до нуля; ПВД рекомендуется отключить для обеспечения наибольшей точности.
В.3.2.3. Опыты для построения поправочных кривых к мощности на отклонение отдельных параметров от их номинальных значений
Необходимо провести следующие серии опытов:
- тепловой график с постоянным расходом свежего пара и переменным давлением в РТО (для определения поправки к мощности турбины на изменение давления в РТО). Для режимов с одно- и двухступенчатым (или трехступенчатым) подогревом сетевой воды проводится по две серии по 7-8 опытов при постоянном расходе свежего пара в каждой и изменении давления в РТО от минимума до максимума. Изменение давления в РТО достигается путем изменения расхода сетевой воды через ПСВ при постоянном открытии клапанов свежего пара и минимальном открытии поворотной диафрагмы ЧНД.
Подогреватели высокого давления отключены для повышения точности результатов;
- опыты для расчета поправки к мощности на изменение давления отработавшего пара в конденсаторе. Проводятся две серии опытов при расходах пара в конденсатор порядка 100 и 40 % максимального. Каждая серия состоит из 9-11 опытов продолжительностью около 15 мин во всем диапазоне изменения давления отработавшего пара, осуществляемого путем впуска воздуха в конденсатор, изменения расхода охлаждающей воды, давления пара соплами основного эжектора или расхода паровоздушной смеси, отсасываемой из конденсатора.