Гласа двадцать третья
ПОДОГРЕВАТЕЛИ
§ 90. Назначение подогревателей
Подогреватели применяются в турбинной установке для подогрева основного конденсата турбины и конденсата отборов пара. Подогрев конденсата, служащего питательной водой для паровых котлов, производится в целях повышения экономичности установки.
Подогрев осуществляется паром, отбираемым из промежуточных ступеней турбины. Отбираемый из турбины пар конденсируется в подогревателях, отдавая теплоту перегрева и скрытую теплоту парообразования конденсату турбины. Теплота пара, отработавшего в части ступеней турбины и отбираемого для подогрева конденсата, полностью используется в установке путем регенерации (восстановления) в подогревателях.
В противоположность этому скрытая теплота парообразования пара, отработавшего во всех ступенях турбины и конденсируемого в конденсаторе, теряется для системы и передается охлаждающей циркуляционной воде (за исключением незначительного остатка теплоты жидкости в конденсате).
Таким образом, при наличии регенеративного устройства часть пара работает без потерь в конденсаторе, что значительно повышает к. п. д. установки. Выигрыш в экономичности теплового цикла повышается с количеством ступеней подогрева.
В турбинах высокого давления системы ЛМЗ применяется пятиступенчатый регенеративный подогрев питательной воды с конечной температурой подогрева конденсата порядка 200—220° С при расчетном режиме.1 Повышение к. п. д. турбоустановки с регенерацией по сравнению с к. п. д. установки без регенерации при этом составляет около 15%.
Из сказанного следует, что исправная работа системы регенерации имеет существенное значение для экономичности турбоустановки и что выключение какого-либо подогревателя из работы приводит к уменьшению к. п. д. установки.
1 См. приложение 13.
ЛМЗ применяет в турбоустановках поверхностные подогреватели, в которых питательная вода проходит через трубчатую систему, а греющий пар омывает трубки снаружи. Кроме того, подогрев конденсата производится также в деаэраторах, которые иногда одновременно работают в качестве подогревателей смешения при непосредственном воздействии греющего пара на основной конденсат турбины.
Поверхностные подогреватели регенеративного устройства, расположенные по ходу основного конденсата между конденсатором и деаэратором, находятся со стороны водяной системы под относительно невысоким давлением конденсатных насосов и поэтому называются подогревателями низкого давления.
Подогреватели, расположенные по ходу питательной воды после деаэратора, находятся со стороны водяной системы под высоким давлением питательных насосов, подающих дегазированную воду из деаэраторов в котельную, и называются подогревателями высокого давления.
Подогреватели высокого давления работают с паровой стороны также в области более высоких давлений и температур. Поэтому питательная вода во избежание парообразования в трубной системе всегда должна находиться под давлением, превышающим давление греющего пара.
Давление отбираемого из турбины к подогревателям пара не регулируется и меняется в зависимости от нагрузки турбины, за исключением тех случаев, когда пар на регенерацию берется из той же камеры отбора, из которой в турбине с отбором пара пар отводится к внешним потребителям. В последнем случае давление пара в камере отбора автоматически поддерживается посредством регулятора давления постоянным.
