1. Класифікація парових турбін і турбогенераторів
2. Особливості конструкції і експлуатації конденсаційних і теплофікаційних парових турбін і турбогенераторів...

Парові турбіни і турбогенератори використовуються в теплопостачанні, на виробництвах для вироблення електрики (95% енергії, що продукується на ТЕС і АЕС в усьому світі), утилізації тепла і як приводи для насосів, компресорів, гребних гвинтів, вентиляторів і відцентрових нагнітачів.

Принцип роботи установки - перетворення енергії пари, що надходить від котла, в механічне обертання валу. При цьому основний ресурс - відпрацьований пар низького тиску. Він охолоджується в конденсаторі, проходить деаерацію і підігрівається в казані перед наступним використанням в турбіні.

За час одного циклу в системі втрачається незначна кількість води за винятком циркуляційної - станція потужністю 100МВт споживає 20 тис. М3 / год. Потужність установки залежить від кількості оборотів і швидкості струменя пара, яка визначається трьома факторами, - тиском і температурою середовища перед розширенням і простору куди, вона закінчується, конфігурацією сопла.

Класифікація парових турбін і турбогенераторів

Парові турбіни і турбогенератори класифікуються за двома параметрами - призначенням і способом впливу на робочі лопаті.

За призначенням парові турбіни розділяють на:

• Конденсаційні - перетворять максимальний відсоток від теплоти в роботу;
• теплофікаційні:
  • з протитиском - весь відпрацьований пар використовується для нагріву (виробничих або побутових потреб);
  • з регульованими відборами - частина пара відводиться для нагріву;
  • з протитиском і регульованими відборами - використовується відпрацьована пара, а також пар з проміжних відборів турбіни.
• спеціальні:
  • турбіни м'яту пару - використовують відпрацьований пар низького тиску після будь-яких механізмів;
  • турбіни двох тисків - використовують і свіжий і відпрацьований пар.

За способом розширення пара і його впливу на робочі лопатки виділяють 3 категорії:

• активні турбіни - розширення пара відбувається тільки в нерухомих соплах (до набрання ним на робочі лопатки);
• реактивні турбіни - теплопаденіе в соплах становить менше 50% від загального теплопаденія пара. Розширення (теплопаденіе) пара більше 50% відбувається під час проходження його між робочими лопатками ротора турбіни;
• активно-реактивні турбіни.

Окремо виділяють ще кілька категорій, як розділяє фактора використовують:

• кількість обертів, корпусів, валів;
• напрямок потоку пара;
• функціональне призначення.

ККД залежить від потужності турбіни в кіловатах, для 5 кВт - 0.2. для 100 мВт - 0.86.

Особливості конструкції і експлуатації конденсаційних і теплофікаційних парових турбін і турбогенераторів

Максимальний ККД досягається використанням конденсаційних установок. Особливість конструкції - впуск відпрацьованого пара в охолоджувальний агрегат, де штучно створений вакуум. Турбіни в даному виді обладнання розміщуються на одному валу з генератором змінного струму. Їх встановлюють на електростанціях, при цьому, чим потужніший установка, тим дешевше 1 кВт енергії, а частина тепла використовують для опалення прилеглих районів або малих населених пунктів.

Всього на КЕС розміщують 4-ри виду турбін:

• базові;
• постійно навантажуються;
• пікові;
• для власних потреб.

Теплофікаційні турбіни використовуються там, де необхідно одночасно виробляти теплову енергію та електрику. У даній категорії виділяють три види установок - з протитиском, відбором пари і поєднують в собі ці дві функції. На відміну від конденсаційних турбін, де основний продукт роботи - енергія, на ТЕЦ генератори продукують в першу чергу тепло. Пар відбирають до подачі в конденсатор і використовують для варіння, сушіння, опалення. Для теплофікаційних турбін характерно паралельне підключення з генератором.

Третя категорія обладнання - техніка спеціального призначення. Особливість даного виду турбін - можливість працювати на технологічному теплі.

Техніку спеціального призначення використовують на металургійних, машинобудівних і хімічних виробництвах:

1. Турбіни, що працюють з дросселірованним паром, застосовують відпрацьований ресурс для передачі руху поршнів, гідравлічним молотів, пресів і інших агрегатів з тиском нижче атмосферного.
2. Установки двох тисків, крім минулого цикл конденсату, використовують свіжий і підводять його в проміжних стадіях роботи технологічних установок.
3. Попередньо включений інсталюють на модернізованих ЕС в разі переходу на котли високого тиску.

У цій же категорії представлені і приводні турбіни - насоси, нагнітачі, компресори. У будь-якому випадку спеціалізовані установки будують під замовлення для вирішення конкретного завдання, на відміну від використовуються на ТЕЦ і КЕС.

Читайте інші наші статті:
проектування об'єктів
Діагностика силових трансформаторів
Виробництво електротехнічних шаф