16. Турбины с промежуточными регулируемыми отборами пара.

В отличие от турбин с противодавлением у турбин с промежуточными регулируемыми отборами и конденсатором выработка э/э может вестись независимо от тепловой нагрузки.

Турбина с одним отбором.

1. ч асть высокого давления (ЧВД);

2. часть низкого давления ЧНД);

3. генератор;

4. конденсатор;

5. тепловой потребитель;

6. стопорный клапан;

7. регулирующий клапан;

8. регулирующий клапан ЧНД;

9. предохранительный клапан;

10. отсечной клапан;

11. обратный клапан.

ЧВД и ЧНД представляют собой группы ступеней и могут быть расположены в одном или в разных цилиндрах, соответственно в цилиндре высокого давления (ЦВД) и в цилиндре низкого давления (ЦНД).

Свежий пар с параметрами Р_о и t_o, пройдя через клапаны 6 и 7, расширяется в ЧВД до давления Р_п, которое поддерживается постоянным. После ЧВД поток пара разделяется на поток G_п и G_к. последний идет через 8 в ЧНД, где расширяется до давления в конденсаторе Р_к.

О тносительный внутренний КПД всей турбины:

.

ЧВД: .

ЧНД: .

Определим эл. мощность без учетов отборов пара на регенерацию: N_э = η_м·η_эг·Ni.

Внутренняя мощность:

.

Для турбин с регулируемым отбором возможно

• конденсационные;

• теплофикационные.

Режим будет полностью конденсационным, если G_п = 0 и турбина работает как турбина типа К. при этом клапан 8 полностью открыт, отсечной клапан 10 полностью закрыт, регулирование нагрузки производится клапаном 7. Отсечной клапан 10 не является регулирующим. Его возможное положение: полностью открыт или полностью закрыт.

Режим называется теплофикационным, когда G_п > 0 и отсечной клапан 10 полностью открыт. Необходимые электрическая мощность при постоянной частоте тока и тепловая нагрузка обеспечиваются совместным регулированием степени открытия клапанов 7 и 8.

Как частный случай теплофикационного режима возможна работа с противодавлением, при этом клапан 8 закрыт, и весь пар направляется в регулируемый отбор. Но в ЧНД принудительно пропускается малое количество пара для отвода теплоты трения от ротора ЧНД. Этот пропуск пара называется вентиляционным. В режиме с противодавлением электрическая нагрузка полностью определяется величиной нагрузки теплового потребителя.

Предохранительный клапан 9 служит для предотвращения механических повреждений в случае неправильной работы системы регулирования и превышения давления пара в камере отбора сверх допустимого. Если при внезапном отключении генератора клапан 8 не закроется, то пар из паропровода отбора может пойти обратно и будет поступать в ЧНД и в конденсатор и может разогнать турбину до скорости, вызывающей её разрушение. Чтобы этого не произошло, установлен обратный клапан 11. Предусмотрено принудительное закрытие отсечного клапана 10.

Т урбины с 2-мя промежуточными регулируемыми отборами пара.

1. ЧВД;

2. ЧСД;

3. ЧНД;

4. генератор;

5. конденсатор;

6. потребитель низкопотенциальной теплоты (отопительный отбор);

7. производственный потребитель;

8. стопорный клапан;

9. 10) регулирующий клапан;

11. поворотная диафрагма.

Изобразим процесс расширения.

1. – расширение пара в ЧВД;

2. – дросселирование в клапане 10;

3. – расширение в ЧСД;

4. – дросселирование в диафрагме 11;

5. – расширение пара в ЧНД.

Для таких турбин характерно еще большее разнообразие режимов работы по сравнению с турбинами с 1 отбором. Возможен:

• конденсационный режим (10 и 11 полностью открыты, а отсечные клапаны закрыты);

• один из отборов закрыт;

• в ЧНД имеется лишь вентиляционный пропуск пара (эл. Мощность полностью определяется нагрузками тепловых потребителей).

Н еобходимые в каждый момент времени эл. мощность с постоянной частотой тока и тепловые нагрузки с заданными давлениями Р_п и Р_т обеспечиваются совместным регулированием степени открытия клапанов 9 и 10 и диафрагмы 11.

Клапаны 9 и 10 представляют собой клапаны с сервомоторным приводом.

Р егулирующим органом между ЧСД и ЧНД обычно служит поворотная диафрагма 11 из-за больших объемов расхода пара. При этом ЧСД и ЧНД расположены в ЦНД. В закрытом положении некоторая часть вентиляционного пара проходит в ЧНД через малые зазоры между лопатками и окнами диафрагмы.

12) сопловая решетка первой ступени ЧНД.