Введение в теплоэнергетику

Отработанный пар собирается внизу  турбины и по трубам уходит в следующий  агрегат, служащий для охлаждения пара и создания разности давлений, –  конденсатор. Образно конденсатор представляет собой объемный баллон, внутри которого спиралевидно и многоступенчато расположены трубы, по которым циркулирует охлаждающая вода. Для создания большей тяги, а, значит, и давления пара, в модернизированных конденсаторах создается специальная кабина с разреженным воздухом. Так как конденсатор подвергается обширной эрозии, важно не допустить протекания его охлаждающей воды в конденсат. Иначе это может привести, прежде всего, к порче котлов и турбин на электростанции. Особенно для электростанций города Владивостока, где в качестве охлаждающей воды используется морская.

Дальнейший ход конденсата не заканчивается сливом его на свободу, а служит в целях экономии пресной воды для подпитки котлов. Чтобы вся скопившаяся вода шла непременно в котельный цех, действует питательный насос. Он накачивает воду в цех водоподготовки, где она проходит дополнительную очистку и опять поступает в трубы котла.

Таким образом, мы рассмотрели  полную схему стационарной ТЭС со всеми ее основными элементами и преобразованиями энергий из одной в другую. Однако, как и во всякой схеме, в ней имеется ряд недостатков, связанный, прежде всего, с грубыми недоделками, сделанными во время производства соответствующих аппаратов, а также в связи с потерей энергии из-за побочных сил, влияющих на систему в целом (сила трения, теплоотдача в атмосферу, большой вес деталей машин и т.д.).

Рассмотрим особенности  систем регулирования парораспределения  турбины: именно это в большей  степени влияет на работу и показатели последней, цитируя [3].

При проведении анализа  выявили ряд особенностей гидравлических систем регулирования паровых турбин, которые отсутствуют в современных силовых гидравлических приводах.

Во первых, имеет место  объединение системы регулирования  турбины и системы смазки её подшипников. Обе системы питаются от одного насоса и имеют общий слив. В результате неизбежного износа подшипников турбины (подшипники скольжения), в рабочую жидкость систем поступает большое количество металлических частиц, свободно проникающих во все элементы системы регулирования, что повышает вероятность появления отказов из-за заклинивания подвижных пар.

Во вторых, в объединённой системе практически отсутствует  необходимая фильтрация рабочей  жидкости. Применены фильтры грубой очистки. Отсутствуют защитные фильтры  тонкой очистки перед чувствительными элементами. Отсутствует байпасная система фильтрации.

В третьих, практически  все системы регулирования имеют  низкий уровень рабочего давления 0,7-1,4 МПа, который в 10-20 раз меньше рабочего давления современных гидроприводов  аналогичного назначения.

Необходимость развития системой регулирования определенной мощности на органах парораспределения  турбины, определяемой обеспечением перестановочного усилия и заданной скорости перемещения

P = F · v    кВт ,

где  F – перестановочное усилие Н, v – скорость перемещения  м/с,

при низком рабочем давлении Р_р приводит к необходимости обеспечения больших расходов жидкости, так как

F · v = Р_р · q_v   ,

где  Р_р – рабочее давление  Н/м², q_v – объёмный расход  м³/с.

Всё это приводит к  увеличению диаметров поршней сервомоторов органов парораспределения и к увеличению диаметров управляющих золотников. Так на турбине Т-100-130 диаметр поршня сервомотора части высокого давления составляет 300 мм, а диаметры золотников находятся в пределах 7595 мм.

Увеличение диаметра управляющих золотников вызывает увеличение их массы, а значит и инерционности системы. При этом возникает ряд сложных технологических проблем по обеспечению необходимой геометрии деталей золотниковой пары, по обеспечению минимального зазора, по обеспечению качества рабочей поверхности – твердости порядка HRC 5065, чистоты поверхностей и т. д. Следствием этого являются увеличенные зазоры в золотниковых парах, резкое увеличение усилий страгивания и сил трения.

С повышенными расходами  в системах регулирования паровых турбин связана необходимость в больших объёмах жидкости, которая усугублятся недостаточной эффективностью теплообменных аппаратов.

Литература

1. 90 лет Владивостокской ТЭЦ-1. Тепловые сети ОАО «Дальэнерго». – Владивосток: изд-во «Дальпресс». – 2002. – 96 с.
2. Дальэнерго. Фотоальбом. – Владивосток: изд-во «Дальэнерго», 1997. – 80 с.
3. Орлов Ю.М., Хлебутин А.А. Особенности систем регулирования паровых турбин. – Тезисы докладов. – Пермь: ПГТУ. – 1999. – 1 с.
4. СЭС. / Под ред. А.М. Прохорова. – М.: Советская энциклопедия. – 1988. – 1599 с.

Содержание

1. История энергетики дальнего Востока……………………………………………………3
• Первенец большой энергетики Дальнего Востока……………………………...3
• Становление Владивостокской станции………………………………………….7
• Образование РУ «Дальэнерго»…………………………………………………….8
• Календарь знаменательных дат……………………………………………………9
• Энергосистемы Дальнего Востока………………………………………………..11
2. Схема преобразования энергии на ТЭС………………………………………………...12
3. Литература……………………………………………………………………………………17

¹ Информация получена из частично засекреченных источников и поэтому может являться не вполне достоверной.