Стартовая >> Архив >> Генерация >> Режимы мощных паротурбинных установок

Компрессорно-обводное парораспределение - Режимы мощных паротурбинных установок

Оглавление
Режимы мощных паротурбинных установок
Переход к блочной компоновке электростанций
Особенности тепловых схем мощных энергоблоков
Характерные особенности предстоящего этапа энергетики
Особенности АЭС
Режимы работы современных энергосистем
Паротурбинный блок как единый энергетический агрегат
Требования к маневренности паротурбинных установок
Расчеты тепловых схем
Характеристики турбинных отсеков
Дроссельное парораспределение
Идеальное сопловое парораспределение
Реальное сопловое парораспределение
Обводное парораспределение
Турбообводное парораспределение
Компрессорно-обводное парораспределение
Выбор типа парораспределения
Работа системы регенеративного подогрева питательной воды
Отключение ПВД как источник пиковой мощности
Скользящее начальное давление пара
Тепловая экономичность работы энергоблоков при скользящем давлении
Комбинированное регулирование
Полиблочный принцип регулирования
Влияние паро-парового промперегрева на к.п.д. турбоустановки
Программы регулирования влажнопаровых турбоустановок
Скользящее давление
Работа турбоустановок при продлении рабочей кампании энергоблока
Эрозионная надежность лопаточного аппарата последних ступеней при работе турбины в переменных режимах
Графики тепловых нагрузок теплофикационных турбоустановок
Диаграмма режимов теплофикационных турбоустановок
Основные типы характерных режимов теплофикационных турбоустановок
Скользящее начальное давление пара для теплофикационных ПТУ
Теплофикационные полиблоки с параллельным соединением турбоагрегатов
Полиблочный принцип регулирования тепловой нагрузки
Влажнопаровые теплофикационные турбоустановки
Пути повышения маневренности теплофикационных турбоустановок при больших тепловых нагрузках
Уменьшение мощности турбины с частичной передачей тепловой нагрузки на ПВК
Скользящее противодавление
Список литературы

Включенная в обводную линию дополнительная турбина может быть использована не для привода электрического генератора, а для привода специального компрессора, установленного перед ЧНД главной турбины (рис. 2-34, а), причем через этот компрессор 6 течет как поток пара, вышедший из ЧВД главной турбины, так и поток, прошедший по обводной линии 9 через дополнительную турбину 7.


Рис. 2-34. Принципиальная схема компрессорно-обводного парораспределения: а — с турбокомпрессором; б — со струйным компрессором
1 — главный паропровод; 2 — стопорные клапаны; 3 — регулирующие клапаны; 4 — ЧВД; 5 — ЧНД; 6 — турбокомпрессор; 7 — приводная турбина турбокомпрессора; 8— обводной клапан; 9 — обводная линия; 10 — струйный компрессор.

Рис. 2-35. Процессы расширения пара в ПТУ с обводным и компрессорно-обводным парораспределением.

Для выявления роли компрессора сравним процесс расширения пара на диаграмме (рис. 2-35) для ПТУ, выполненной по рассмотренной схеме, с аналогичным процессом в ПТУ с обводным парораспределением, полагая, что к части низкого давления последней (5 на рис. 2-34, а) подключена обводная линия 9, но отсутствуют компрессор 6 и дополнительная турбина 7. Состояние пара перед главной турбиной характеризует точка А0. Если в тепловую схему ПТУ включена только обводная линия без турбокомпрессорной группы, то в камере обвода за ЧВД турбины устанавливается давление р'х. При этом процесс расширения пара в обводимых ступенях главной турбины изображается линией А0В'0. В обводном клапане происходит дросселирование пара до состояния, соответствующего точке В'. Состояние пара в камере обвода после смешения основного и прошедшего по обводной линии потоков характеризуется точкой С', а процесс расширения в последующих ступенях до конечного давления рz — линией CD'. Весь рассмотренный процесс, естественно, не отличается от изображенного на рис. 2-28.

Рассмотрим далее аналогичный режим для ПТУ с турбокомпрессором — (рис. 2-34, а), полагая, что через регулирующие клапаны 3 главной турбины и обводной клапан 8 проходит такая же масса пара, что и в предыдущем случае. Суммарный массовый расход пара частью низкого давления 5 также остается прежним. В таком случае давление р'х перед ЧНД в соответствии с формулой Стодолы сохранится таким же, как при чисто обводном парораспределении. В компрессоре 6, который пропускает суммарное количество пара, происходит повышение давления. Следовательно, давление рх в камере обвода перед компрессором меньше, чем давление р'х при входе в ЧНД главной турбины. В обводном клапане пар дросселируется до состояния, определяемого точкой Αх на рис. 2-35. Линия ΑхΒх характеризует процесс расширения в приводной турбине 7 (рис. 2-34, а). С параметрами, соответствующими точке В1, пар, прошедший приводную турбину, поступает в камеру обвода. Процесс расширения в группе обводимых ступеней главной турбины изображается линией А0В0. Так как давление рх ниже, чем p'X, располагаемый перепад энтальпии этой группы увеличивается по сравнению с его значением при чисто обводном парораспределении. Состояние пара после смешения потоков в камере обвода определяется точкой С". В компрессоре происходит его сжатие до давления р'х, изображаемое линией С"С. Линия CD характеризует процесс расширения в ЧНД турбины. Хотя в общем случае он несколько смещен по сравнению с таким же процессом CD' при чисто обводном парораспределении, тем не менее нет принципиальных отличий обоих процессов. Главный эффект, которого можно достичь компрессорнообводным парораспределением,— понижение давления в камере обвода к увеличение за счет этого располагаемого перепада энтальпии ЧВД. В этом смысле эффект, достигаемый включением компрессора в тепловую схему ПТУ, до известной степени аналогичен эффекту от применения диффузора за последней ступенью газовой турбины [34].
В схеме компрессорно-обводного парораспределения вместо турбокомпрессора может быть применен струйный компрессор 10, состоящий из сопла камеры смешения и диффузора (см. рис. 2-34, б). В этом случае поток пара, прошедший по обводной линии 9, выходя из сопла, играет роль эжектирующего потока. За счет эжекции основного потока, вышедшего из ЧВД главной турбины, происходит повышение давления пара в этом потоке. Как и при использовании турбокомпрессора, включение эжектора в тепловую схему турбоустановки увеличивает располагаемый перепад энтальпии ЧВД и общую мощность турбины. Тем самым открывается возможность повышения тепловой экономичности ПТУ с обводным парораспределением.
Заслуживает внимания включение в последнюю схему вихревой трубы по сечению которой в результате вихревого движения достигается большая температурная неравномерность потока при сохранении неизменной средней температуры. Разделив за вихревой трубой выходящие из нее холодный и горячий потоки, можно направить в ЧНД только горячий поток. В определенных случаях такой способ реализации промперегрева пара, отличающийся конструктивной простотой и не требующий больших капитальных затрат, может оказаться эффективным. Энергия отделенного при выходе из вихревой трубы холодного потока может быть использована, например, в системе регенеративного подогрева питательной воды.



 
« Режим системы охлаждения генераторов на теплофикационных энергоблоках 250 МВт   Результаты внедрения разработок по повышению эффективности золоулавливания »
электрические сети