 |
Турбины с двумя регулируемыми отборами пара
|
|
|
|
В тех случаях, когда тепловому потребителю требуется пар двух различных давлений, например для отопительных и промышленных целей, на ТЭЦ могут быть установлены турбины с отбором и противодавлением или турбины с двумя регулируемыми отборами пара.
уровень которого определяется производственным тепловым потребителем. Далее поток пара разветвляется. Часть пара
через регулирующие клапаны
проходит во второй отсек турбины, где расширяется до давления рТУ уровень которого определяется потребителем теплоты низкого потенциала. Этим потребителем чаще всего служит система отопления, а также горячее водоснабжение.
Мощность такой турбины составляет (при отсутствии отборов для регенеративного подогрева питательной воды):
—расход пара на промышленные нужды.
Поскольку турбина с отбором и противодавлением рационально может быть использована лишь при работе по тепловым графикам обоих потребителей теплоты, то параллельно с такой турбиной должна быть включена конденсационная турбина, которая воспринимает изменения электрической нагрузки. В периоды сокращенного теплового потребления электрическое оборудование, связанное с турбиной с отбором и противодавлением, используется не полностью. Это обстоятельство определяет ограниченное распространение турбин с отбором и противодавлением, т. е. турбин типа ПР.
Для одновременного обслуживания двух тепловых потребителей значительные преимущества перед турбинами типа ПР имеют турбины с двумя регулируемыми отборами пара (типа ПТ).
При этом давлении часть пара
поступает в ЧНД. Так же как и при рассмотрении турбины с одним регулируемым отбором, для упрощения мы не принимаем во внимание нерегулируемые отборы на регенерацию, которые обычно осуществляются в турбине. Турбину с двумя регулируемыми отборами пара можно рассматривать как последовательно включенные две турбины с противодавлением и конденсационную турбину.
|
|
|
Мощность, развиваемая турбиной с двумя регулируемыми отборами, определяется как сумма мощностей всех трех частей турбины:
Обозначения теплоперепадов показаны на А, 5-диаграмме (рис. 9.20).
, находим
Для автоматического управления турбина с двумя регулируемыми отборами имеет три группы регулирующих органов соответственно перед каждой частью турбины.
и поэтому может быть представлена поверхностью в трехмерном пространстве или, как мы видели, сеткой кривых. Для диаграммы же режимов турбины с двумя регулируемыми отборами пара простое изображение на плоскости не может быть осуществлено, поскольку число переменных не три, а четыре.
для каждой части турбины.
Построение диаграммы режимов иллюстрируется рис. 9.21. Если предположить, что отбор пара низкого давления не производится и что через ЧНД может быть пропущен весь
Зная
зависимость мощности ЧВД и суммарной мощности ЧСД и ЧНД от пропусков пара, можно построить диаграмму режимов турбины с одним (промышленным) отбором пара, как это, например, сделано в правом квадранте рис. 9.21. Здесь пропуск пара через ЧНД равен пропуску пара через ЧСД.
соответствующей максимальному пропуску пара через ЧСД. При построении этой диаграммы режимов, подобно тому как это было показано в § 9.3, должна быть учтена поправка на суммарную мощность ЧСД и ЧНД, вызванная тем обстоятельством, что состояние пара перед ЧСД не сохраняется постоянным, а зависит от КПД, а следовательно, и от пропуска пара через ЧВД.
—максимальный пропуск пара через ЧВД. Требуется определить расход свежего пара при этом режиме турбины.
и направляя этот отбор в ЧНД, мы получили бы от турбины увеличенную мощность, определяемую с точкой С, и одновременно перевели бы турбину на работу с одним регулируемым отбором пара.
|
|
|
Таким образом, при использовании диаграммы рис. 9.21 режим турбины с двумя отборами пара заменяется некоторым фиктивным режимом, в котором расходы пара через ЧВД и ЧСД сохраняются теми же, что и в действительном режиме, а расход пара через ЧНД увеличивается на количество второго отбора. Связанное с увеличением пропуска пара через ЧНД увеличение мощности турбины определяется по вспомогательной диаграмме левой части рис. 9.21.
Количество пара, которое отбирается из второго отбора, не может быть произвольным. Максимальный второй отбор (без учета регенеративных отборов) определяется разностью
— наименьший допустимый пропуск пара через ЧНД.
тем меньше максимальный второй отбор. Ограничивающие линии строятся следующим образом.
и различных значений
,
в левой части диаграммы, следовательно,
то такой режим работы турбины был бы недопустим.
Диаграмма рис. 9.21 построена для внутренней мощности турбины. Переход к эффективным или электрическим мощностям производится согласно указаниям § 9.2.
Диаграммы режимов турбин с двумя регулируемыми отборами пара обычно строят так, как это показано на рис. 9.22, где приведена диаграмма режимов турбины ПТ-60-12,8/1.3 ЛМЗ. В этой турбине при определенных соотношениях отборов пара может быть достигнута мощность, превышающая 50 МВт, и турбина соединена с генератором 60 МВт; номинальная мощность принимается равной 60 МВт. Диаграмма режимов, представленная на рис. 9.22, построена так, как было рассмотрено применительно к диаграмме рис, 9.21. Однако мощности нанесены по горизонтальной оси, а расходы пара- по оси ординат. Точно так же вспомогательная диаграмма построена в нижней части рис. 9.22.
Как отмечалось, турбины с двумя промежуточными отборами получили значительное распространение, так как при создании крупных промышленных центров, потребляющих пар повышенных параметров, всегда возникает необходимость в зимнее время обеспечить отопление как самого предприятия, так и прилегающего к нему района.
|
|
|
