Вопрос № 2

2. Классификация турбин.

В зависимости от характера теплового процесса различают следующие основные типы турбин:

1.) Конденсационные ПТ, в которых весь расход свежего пара проходит через проточную часть и, расширяясь в ней до давления много меньше атмосферного, поступает в конденсатор, где теплота отработавшего пара отдается охлаждающей воде и полезно не используется (рис. 3).

рис. 3

2.) Турбины с противодавлением, отработавший пар которых направляется к тепловым потребителям, использующим теплоту для отопительных или производственных целей (рис. 4).

рис. 4

3.) Конденсационные турбины с регулируемыми отборами пара, в которых часть пара отбирается из промежуточной ступени и отводится к тепловому потребителю при автоматически поддерживаемом постоянном давлении, а остальное количество пара работает во всех ступенях и направляется в конденсатор (рис. 5).

рис. 5

4.) Турбины с регулируемым отбором пара и противодавлением, в которых часть пара отбирается при постоянном давлении из промежуточной ступени, а остальной пар проходит все ступени и поступает к потребителю (рис. 6).

рис. 6

По ГОСТу приняты следующие обозначения:

1.) Первая буква характеризует тип турбины:

К – конденсационные; Т – конденсационные с теплофикационным отбором пара, П – конденсационные с регулируемым производственным отбором, ПТ – конденсационные с производственным и теплофикационным регулируемыми отборами пара; Р – турбины с противодавлением, ПР – турбины с противодавлением и регулируемым производственным отбором пара.

2.) Первая цифра показывает номинальную мощность в МВт. Если записано в виде дроби (100/130), то 100 обозначает номинальную, а 130 –максимальную мощность.

3.) Вторая цифра обозначает давление острого пара перед стопорным клапаном турбины в кгс/см². Если записано в виде дроби (130/13), то 130 обозначает начальное давление острого пара, а 13 номинальное давление производственного отбора.

4.) Далее в обозначении следует аббревиатура завода: ЛМЗ,ТМЗ, КТЗ, ХТЗ (К-300-240 ХТЗ, К-800-240 ЛМЗ, ПТ-135/165-130/15 ТМЗ, Т-250/300-240 ТМЗ, Р-100-130/15 ТМЗ). Для АЭС: К-220-44 ХТЗ, К-1000- 65/3000 ЛМЗ, К-500-60/1500 ХТЗ, где 3000 и 1500 – число оборотов ротора турбины.

Вопрос№ 3

II. Принцип действия паровой турбины.

Простейшая одноступенчатая активная турбина (рис.1) состоит из диска с рабочими лопатками, насаженного на вал, образуя таким образом ротор, и из соплового аппарата – сопл, которые служат для превращения потенциальной энергии пара в кинетическую энергию вытекающей струи пара. Пар из котла поступает в камеру регулирующего клапана. Он меняет расход пара через турбину, а следовательно, и ее мощность. В соплах пар разгоняется, его потенциальная энергия h₀ = f (Р₀,t₀) преобразуется в кинетическую энергию разогнанной струи пара (с₁²/2).Пар из сопла направляется на рабочие лопатки, приводя во вращение ротор (кинетическая энергия пара преобразуется в механическую работу на вращающемся роторе). Для предотвращения утечек пара из турбины предусмотрены концевые уплотнения. Вал турбины соединен с валом генератора посредством муфты.

Рис.1: 1 – корпус; 2 – сопло; 3 – рабочие лопатки; 4 – диск; 5 – вал;

6 – концевые уплотнения; 7 – муфта; 8 – регулирующий клапан.