Оценка конструкций паровых турбин - Потери в выхлопной системе

После выхода пара из последней ступени есть еще потери с выходной скоростью и от сопротивления патрубка. Потери в патрубке должны быть наименьшими, а выходная скорость возможно полнее восстанавливаться в давление; в этом случае давление в конце расширения может быть значительно ниже, чем в конденсаторе, что увеличивает использованный в турбине теплоперепад. (фиг. 3).
Потери в «холодном» конце конденсационной турбины вообще очень велики, что видно из следующих примерных данных.
Если вода нагревается в конденсаторе на 8°С и средняя логарифмическая разность температур воды и пара будет 7,3°С, то температура пара на выходе из лопаток будет на 12—13°С выше температуры  располагаемой охлаждающей воды. Это соответствует недоиспользованному адиабатическому перепаду около 22 ккал/кг. При этом принято, что расширение пара на лопатках происходит до давления в конденсаторе, т. е. что все потери в патрубке полностью покрываются энергией выходной скорости
Температуру охлаждающей воды мы рассматриваем как заданную, определяемую или приходными ресурсами, или рациональной величиной затрат на организацию водоснабжения электростанции. От превышения температурой пара температуры располагаемой воды на 12°С возникают указанные выше потери. Устранить их нельзя, а для уменьшения следует увеличивать количество охлаждающей воды или поверхность конденсатора.
Однако в первом случае возрастут затраты на подачу воды, во втором — на сооружение конденсатора. В обоих случаях возможности уменьшения потерь довольно ограничены.
Уменьшение потерь в патрубке возможно путем снижения скорости пара, уменьшения длины его пути, хорошего распределения по конденсатору, улучшения формы патрубка. Большие потери в значительной степени объясняются расположением конденсатора внизу, под выхлопной частью. Это расположение не удовлетворяет требованиям минимального сопротивления выхлопного тракта. Лучшие результаты для крупных турбин может дать расположение конденсаторов сбоку или по диагонали.
Из других потерь в турбине нужно отметить потери на трение в подшипниках, расход мощности на привод масляного насоса, потери тепла во внешнюю среду.
Потери на трение в подшипниках невелики; значительно больше их потери на трение шеек вала и поверхности упорного диска о масло и отвод маслом тепла от горячих шеек. Эти потери в крупных турбинах составляют сотни киловатт.
На привод масляного насоса расходуется 0,5—1% мощности турбины. Основная возможность уменьшения этой величины — сокращение расхода масла на регулирование, в частности отказ от применения гидравлических и гидродинамических систем.
Потери тепла во внешнюю среду зависят прежде всего от качества тепловой изоляции. При хорошей изоляции турбина средней или большой мощности теряет во внешнюю среду (без трубопроводов) от 0,01 до 0,1% подведенного к ней тепла. Малая величина этой потери заставляет подходить к ней с точки зрения не экономичности турбины, а температурного режима ее деталей, нагрева помещения и условий работы обслуживающего персонала.