ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ТУРБИН
Глава первая
ТИПЫ УНИФИЦИРОВАННОЙ СЕРИИ ПАРОВЫХ ТУРБИН ЛМЗ
§ 1. Общие данные о паровых турбинах1
Унифицированная серия паровых турбин включает восемь типов турбин:
а) конденсационные турбины высокого давления типов ВК-25-1, ВК-50-1, ВК-100-2;
б) турбину высокого давления типа ВТ-25-4 с одним регулируемым теплофикационным отбором пара и с конденсацией;
в) турбину высокого давления типа ВПТ-25-3 с двумя регулируемыми теплофикационным и производственным отборами пара и с конденсацией;
г) турбины высокого давления типов ВР-25-31-3 и ВР-25-18-4 с противодавлением;
д) турбину нормального давления типа АП-25-2 с одним регулируемым производственным отбором пара и с конденсацией.
Турбины предназначаются для непосредственною привода электрических генераторов.
Все паровые турбины серии высокого давления рассчитаны для работы свежим паром при давлении 90 ата и температуре 500° С, измеренными перед клапаном автоматического затвора. Температура охлаждающей воды и тепловая схема определяются местными условиями и влияют на расходы пара и тепла.
Вес турбины серии высокого давления являются одновальным и, т. е. имеют одну общую геометрическую линию валов турбины и генератора. Турбина типа ВЦ-100-2 является двухцилиндровой, остальные турбины — одноцилиндровыми.
Роторы турбин вращаются в направлении часовой стрелки, если смотреть на турбины со стороны впуска пара, с нормальным числом оборотов 3000 в минуту.
1 Основные технические данные турбин см. в приложении 4.
Роторы каждом турбины и генератора соединены между собой полужестком муфтой, а роторы высокого и низкого давления двухцилиндровой турбины типа ВЦ-100-2 — гибкой муфтой со змеевидными пружинами.
Для ускорения операции пуска из холодного состояния и возможности повторного пуска в работу через любой промежуток времени после остановки турбины снабжены валоповоротным устройством. Это устройство включается вручную при пусках и остановках турбины и вращает вал со скоростью в несколько оборотов в минуту. Валоповоротное устройство автоматически отключается при трогании ротора во время пуска турбины, а также автоматически останавливается при чрезмерном падении давления масла и системе смазки.
Лопаточным аппарат турбин настроен на отсутствие резонансной вибрации при частоте сети 50 гц. Работа турбин при частотах сети ниже 49,5 или выше 50,5 гц не допускается.1
Турбины всех типов имеют по одному клапану автоматического затвора. (Турбины типа ВК-100-2 снабжались до 1955 г. двумя клапанами автоматического затвора, включенными параллельно.)
Клапан расположен в особой, отдельно стоящем паровой коробке, из которой пар по перепускным трубам подается к регулирующим клапанам турбины.
Все турбины имеют сопловое регулирование. В части высокого давления в турбинах всех типов применены четыре регулирующих клапана, служащих для впуска пара в сопловые коробки.
1 См. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей МЭС, Госэнергоивдат, 1953.
Турбины с противодавлением типов ВР-25-31-3 и ВР-25-18-4 имеют, кроме того, по пятому перегрузочному клапану, перепускающему пар из камеры регулирующего колеса в камеру за третьей ступенью и обеспечивающему поминальную мощность турбины при снижении начальных параметров свежего пара.
Клапаны последовательно открываются и закрываются при изменении нагрузки. В турбинах с отбором пара для перепуска пара из камер регулируемого отбора в последующую часть турбины применены регулирующие диафрагмы с поворотным кольцом.
Турбины снабжены лабиринтовыми уплотнениями, к которым подается охлажденный дросселированный пар из специального охладителя. Схема лабиринтовых уплотнений требует регулировки подачи свежего пара к уплотнениям главным образом при пуске и холостом ходе и почти не требует подрегулировки при изменениях нагрузки.
Турбины с противодавлением оборудованы специальным вакуумным холодильником для отсоса и конденсации пара из системы лабиринтовых уплотнений.
Паровые коробки клапанов автоматического затвора, передняя часть одноцилиндровых турбин, цилиндр высокого давления и средняя часть цилиндра низкого давления двухцилиндровой турбины ВК-100-2 защищаются тепловой изоляцией, которая снаружи покрывается металлической обшивкой.
Турбины высокого давления оборудованы промывочным устройством, допускающим промывку лопаточного аппарата па ходу при соответственно сниженной мощности.
Группа водяных насосов турбоустановки выбирается в зависимости от тепловой схемы и местных условий и обычно состоит из:
- двух циркуляционных насосов для подачи охлаждающей воды в конденсатор, маслоохладители и газоохладители или воздухоохладители генератора (при отсутствии центральной насосной станции, обслуживающей сразу несколько турбин);
- двух пли трех конденсатных насосов для откачки конденсата из конденсатора и подачи его в деаэратор через систему регенеративных подогревателей; питательная вода из деаэратора прокачивается через подогреватели высокого давления питательными насосами;
- одного или нескольких (в зависимости от схемы) подъемных насосов для подачи конденсата греющего пара подогревателей или конденсата из конденсатора испарителя в трубопровод основного конденсата или в деаэратор;
- двух подъемных насосов для подачи циркуляционной охлаждающей воды из напорных водоводов циркуляционной системы в газоохладители генератора (для турбин с генераторами мощностью 50 000 и 100 000 кВт);
- одного грязевого насоса испарительной установки.1
Все чисто конденсационные турбины и турбины с регулируемым отбором пара имеют поверхностные конденсаторы, которые привариваются па месте монтажа непосредственно к выпускным патрубкам сварных цилиндров или присоединяются посредством болтов к чугунным цилиндрам.
Конденсаторы имеют отдельный подвод и слив охлаждающей воды для каждой половины и допускают благодаря этому поочередную чистку каждой половины па ходу при соответствующем снижении нагрузки; в турбоустановке ВК-100-2, имеющей два конденсатора, одновременно подвергается чистке по одной половине каждого конденсатора.
Для отсоса воздуха из конденсатора при пуске и нормальной эксплуатации предусматриваются пусковые и основные паровые эжекторы. Основные эжекторы снабжены холодильниками рабочего пара, включенными с водяной стороны в систему регенеративного подогрева питательной воды. Для заполнения циркуляционной системы водой ври пуске обычно устанавливается второй пусковой эжектор.
Все турбины рассчитаны па совместную работу с регенеративным устройством для подогрева питательной воды, па отбор пара для деаэрационных колонок и в отдельных случаях для испарительного устройства. В турбинах с регулируемым отбором пара регенеративное устройство предназначается, кроме подогрева основного конденсата турбины, также и для подогрева обратного конденсата греющего пара из теплофикационных бойлеров или из производственных аппаратов.
1 В перечень не включены сетевые насосы теплофикационной системы и вспомогательный насос, подающий добавочную воду из особого деаэратора, работающего под давлением 1,2 ата, в систему установки.