Потужність і ККД турбіни
Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Робота турбіни як теплового двига-теля характеризується внутрішньої (інді-каторной) потужністю, що розвивається ло-патку, і ефективної (на валу) потужністю
Ефективна потужність Ne менше внутрішньої Ni на значення механічних втрат (в підшипниках, на привід допоміжних механізмів і т д) Внут-ренняя потужність Ni менше потужності N0. яку розвивала б ідеальна турбіна, на значення внутрішніх втрат (від тертя і завихрення в каналах, від перетоків пари в зазорах крім сопел і т. д.)
Внутрішній відносний ККД вчи-ють внутрішні втрати турбіни і оп-ределяется ставленням
Механічні втрати оцінюються меха-ническим ККД:
Для більшості сучасних турбін [14] # 951; oi = 0,7 ÷ 0,88; # 951; хутро = 0,99 ÷ 0,995.
Турбіни парові стаціонарні для приводу турбогенераторів (ГОСТ 3618- 82) випускаються потужністю від 2,5 до 1600 МВт на параметри свіжої пари ро = 3,4 ÷ 23,5 МПа і to = 435 ÷ 565 ° С.
Турбіни виготовляються наступних типів: конденсаційні (К), конденсаційні з опалювальним (теплофікації-онним) відбором пари з тиском відбирання-ра 0,18 МПа (Т), з виробничим відбором пари для промислового по-споживання (П), з двома регульованими відборами пара (ПТ), з протитиском (Р), з виробничим відбором і протитиском (ПР) і теплофіка-ційних з протитиском і опалювальних-них відбором пари (ТР) .В позначення-ванні після букви (тип турбіни) приво -діти її номінальна потужність в МВт, а потім номінальний тиск пара (пе-ред стопорним лапаном турбіни) в кгс / см 2. Для турбін П і ПТ в позна-ченіі тиску під рискою відзначається номінальний тиск виробничо-го відбору або протитиску турбіни в кгс / см 2.
Приклад. Турбіна номінальною потуж-ністю 60 МВт на початковий тиск 12,74 МПа (130 кгс / см 2) з двома регулюються-руемой відборами пара - виробниц-тиментом 1,274 МПа (13 кгс / см 2) і теп-лофікаціонним відбором позначається ПТ-60 -130/13.
Потужні конденсаційні турбіни типу К характеризуються тим, що майже весь пар, пройшовши через турбіну, направ-ляется в конденсатор і виділяється при конденсації теплота повністю ті-ряется. З декількох проміжних ступенів турбіни частина пара відбирається для регенеративного підігріву пита-тельной води, підвищує, як поки-зано в § 6.4, термічний ККД циклу. Таких відборів, званих нерегуліруе-мимі (тиск відбору коливається при зміні навантаження), може бути від двох до дев'яти.
У конденсаційних турбінах типу Т, призначених для спільної Вира-лення електроенергії і теплоти, пар в ко-лічестве, значно більшому, ніж на регенерацію, відбирається на теплофіка-цію, а залишився, пройшовши останні ступені турбіни, направляється в кон-денсатор. Тиск пара, що відбирається на теплофікацію, підтримується по-стояла, звідси відбір називають регу-ліруемим.
Турбіни типу П відрізняються від тур-бін типу Т лише тим, що пар з них відбирається для промислового потреб-лення і має більш високі параметри. Промисловий відбір також є регульованим, так як споживачі тре-ють постійного тиску.
Турбіни типу Р відрізняються від усіх попередніх типів тим, що після них відсутній конденсатор і весь відпрацьованого-тавшій пар йде на опалення або про-виробничій потреби.
Турбінами з протитиском явля-ються також попередньо включений турбіни, після яких пар використовується в турбо-нах середнього тиску. Такі турбіни застосовують і для «надбудови» турбін-ного обладнання електричних стан-цій при переведенні їх на пар більш висо-ких параметрів з метою підвищення еко-номічних.
При розширенні пара в многоступен-чатих турбінах питома обсяг його від щабля до щабля зростає, викликаючи збільшення загального обсягу пара, прохо-дящего через проточну частину турбіни. Наприклад, пар, входячи в турбіну з тиску-ням 2,85 МПа і температурою 400 ° С, має питомий об'єм, рівний 0,103 м 3 / кг, а при виході з турбіни в конденсатор, де тиск пара 4 кПа і вологість 12%, питомий об'єм со-ставлять вже 31 м е / кг, т. е. в 300 разів більше. Для пропуску зростаючого обсягу пара доводиться збільшувати живий перетин сопел і лопаток кана-
лов Але зі збільшенням висоти лопаток і діаметра дисків зростають окружні швидкості їх руху, перевищувати кото-які за умовами міцності понад до-допустимих (н = 350 - = - 400 м / с) не можна. Так як найбільшу висоту мають ло-Патки останніх ступенів, то саме їх пропускна здатність по пару ліміт-рует граничну потужність турбіни
В даний час гранична мощ-ність однопоточному конденсаційної турбіни на високу тиск не переви-щує 50 МВт.