Teplovi_dviguni / 02 ТУРБІНИ ДЛЯ КОМБІНОВАНОГО ВИРОБІТКУ

ТУРБІНИ ДЛЯ КОМБІНОВАНОГО ВИРОБІТКУ

ЕЛЕКТРИЧНОЇ І ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ

ТУРБІНИ З ПРОТИТИСКОМ

В промисловості знаходять застосування турбіни з протитиском. Відпрацьована пара такої турбіни використовується для цілей виробництва або опалення. Потужність турбіни з протитиском залежить від кількості пари, яка проходить через турбіну для теплового споживача. Таким чином, турбіна з протитиском не завжди може одночасно повністю слідувати графікам електричного і теплового навантаження підприємства. Тому турбіни з протитиском найчастіше працюють паралельно з конденсаційними турбінами, причому турбіна з протитиском виробляє тільки ту кількість електроенергії, якій відповідає перепуск через неї пари, яка іде після цього до теплового споживача. Інша частина електричного графіку забезпечується конденсаційними турбінами.

Турбіни з протитиском, в яких відпрацьована пара використовується тільки для опалювальних цілей, мають суттєвий недолік, в сезонний період роботи, що являє великим недоліком їх використання.

Конструктивно турбіни з протитиском значно простіші, ніж конденсаційні. Розміри останньої ступені турбіни з протитиском у порівнянні з розмірами останньої ступені конденсаційної турбіни для однієї і тієї ж потужності значно менші.

Ротори турбін з протитиском виготовляються з постійним середнім діаметром або з невеликим зростанням діаметру. В нинішній час віддають перевагу витримувати не постійний середній діаметр ступеня, а постійний діаметр дисків.

По виконанню проточної частини турбіни з протитиском нічим не відрізняються від частини високого тиску конденсаційної турбіни.

ТУРБІНИ З РЕГУЛЬОВАНИМ ВІДБОРОМ ПАРИ

І ПРОТИТИСКОМ

Конденсаційна турбіна з регульованим відбором пари являє собою більш досконалим двигуном, так як вона забезпечує одночасно теплове і електричне навантаження споживачів при різних графіках навантажень. Регульований відбір пари з постійним тиском використовується на виробництві для технологічних цілей або опалення. Коли для виробництва або теплофікації тепло не вимагається, то така турбіна може працювати як конденсаційна, тобто тільки по електричному графіку. Отже, і система регулювання таких турбін повинна бути виконана так, щоб теплове і електричне навантаження задовольнялися незалежно.

В промисловості знаходять також застосування турбіни з регульованим відбором пари і протитиском. Тепло відпрацьованої пари і тепло пари з регульованого відбору такої турбіни може використовуватися, як для виробничих цілей, так і для теплофікації. Таким чином, турбіни цього типу можуть задовольняти теплового споживача теплом різноманітних параметрів. Потужність такої турбіни залежить від витрати тепла (пари), яку використовує споживач. Тому турбіни з протитиском і регульованим відбором пари працюють, як правило, по тепловому графіку і ефективно можуть використовуватися в роботі паралельно з турбінами конденсаційного типу, які забезпечують споживача електричною енергією

Турбіни з протитиском і регульованим відбором пари будують з сопловим паророзподілом.

Тепловий процес турбіни з відбором представлений на рисунку.

і - корисно використані теплоперепади в ЧВТ і ЧНТ турбіни.

- втрата тиску в перепускних трубах і регульованих клапанах ЧНТ. Величина залежить від паророзподілу в ЧНТ, витрати пари , і може змінюватися у великих межах від 3÷5 до 30 і більше відсотків від .

Рівняння потужності турбіни з відбором

, кВт (1)

де - витрата пари в конденсатор або споживачу тепла, кг/год;

- витрата пари у відбір, кг/год;

Рівняння (1) дозволяє підрахувати потужність турбіни для будь-яких витрат пари і .

ТУРБІНИ З ДВОМА

РЕГУЛЬОВАНИМИ ВІДБОРАМИ ПАРИ

За останні роки отримали широке застосування турбіни з двома регульованими відборами пари. Пара з першого відбору такої турбіни використовується для виробничих цілей, а з другого - для теплофікації. Турбіна з двома регульованими відборами пара працює у відповідності з тепловим і електричним графіками.

Тепловий процес турбіни з двома регульованими відборами пари в I-S діаграмі представлена на рисунку.

Рівняння потужності турбіни з двома регульованими відборами пари має вигляд:

, кВт

де - наскрізний потік пари через турбіну;

- використаний теплоперепад для наскрізного потоку пари;

- відбір пари на виробництво;

- відбір пари на теплофікацію;

і - використаний теплоперепад в ЧВТ і ЧСТ турбіни.

Якщо до чисельника формули додати і відняти цю ж величину, те після найпростіших перетворень отримаємо:

, кВт

де - використаний теплоперепад в ЧНТ турбіни.

Цю формулу можна написати у вигляді:

, кВт

де - наскрізний потік пари через турбіну в конденсатор при нульовому відборі на теплофікацію,

або

, кВт

де - потужність на зажимах генератора при

- поправка до потужності турбіни за рахунок відбору пари на теплофікацію.