Как влияет изменение начального давления пара на мощность, надежность и экономичность турбины.

При эксплуатации турбин отклонение нач. и конечных от ном. значений сопровождается изменением мощности и экономичности, а также надежности эл–тов турбин.

Влияние Р0 при полностью открытых РК:

При отклонении р₀ на величину Δр₀ от расчетного значения при условии, что t₀= const и р_к= const, изменения внутренней мощности турбины можно найти как частную производную от изменения мощности по давлению на величину этого отклонения

или .

Из этого выражения следует, что для всех турбин, в том числе и для турбин с промежуточным перегревом пара, приращение мощности пропорционально изменению давления.

Чем больше р₀, тем выше КПД (экономичность).

При рассматриваемых условиях á давления р₀ приводит к перегрузке всех ступеней, а особенно последней за которой примерно постоянное давление в конденсаторе. Следует отметить, что наиболее опасным режимом при повышенном р₀ является режим работы с одним регулируемым клапаном, т.е. на малых нагрузках (возникает изгибающее напряжение на лопатках). В конденсационных турбинах при á р₀ возникает увеличение напряжений в рабочих лопатках, а в турбинах типа Р- á напряжений в диафрагме последней ступени. Для приведения ус–й работы этих эл–тов турбин к расчетным необходимо необходимо ограничить расход пара ч/з турбину, так чтобы давление в камере рег. ступени не превышало доп.

При повышенном начальном давлении пара кро­ме режима с полностью открытыми регулирующи­ми клапанами опасным является также режим с од­ним полностью открытым регулирующим клапа­ном, так как в этом случае на регулирующую сту­пень приходится наибольший располагаемый теп­лоперепад и в рабочих лопатках возникают наи­большие изгибающие напряжения. При длительной работе с повышенным начальным давлением пара следует произвести перенастройку регулирующих клапанов для того, чтобы увеличить перекрышу второго клапана. Более раннее открытие второго клапана повысит давление в камере регулирующей ступени при полностью открытом первом клапане и снизит располагаемый теплоперепад в регулирую­щей ступени при этом режиме.

Снижение начального давления пара при посто­янном открытии регулирующих клапанов турбины не вызывает опасности увеличения напряжений в ее деталях и может ограничиваться только условиями нормальной работы вспомогательных устройств, питающихся свежим паром.

Влияние Р0 при постоянном расходе пара:

Изменение мощности турбины при незначитель­ном отклонении давления свежего пара и постоян­ном расходе пара через турбину в большей степени определяется условиями работы системы парорас­пределения.

В турбинах с дроссельным парораспределением при частичных нагрузках изменение начального дав­ления пара при постоянном его расходе через турби­ну практически не отразится на мощности и режиме работы ступеней турбины, поскольку оно будет ком­пенсироваться изменением дросселирования в дрос­сельном клапане. Действительно, давление пара за дроссельным клапаном определяется только расхо­дом протекающего через турбину пара, которое по условию сохраняется постоянным, что обусловлива­ет постоянство как давления пара перед первой сту­пенью, так и срабатываемого в ней теплоперепада, а следовательно, и мощности.

При длительной работе турбины при повышен­ном давлении свежего пара и постоянном расходе пара должны быть произведены проверочные рас­четы на прочность паропровода, паровых коробок, стопорных и регулирующих клапанов, а также кор­пуса турбины.

В турбинах с сопловым парораспределением по­стоянство расхода пара обеспечивается изменением положения регулирующих клапанов и изменением расхода пара через частично открытую сопловую группу. При этом потери от дросселирования пара в этой сопловой группе изменяются в зависимости от первоначального положения последнего регулирую­щего клапана перед моментом изменения начального давления.

Снижение давления свежего пара против номи­нального непосредственной угрозы для турбины с сопловым парораспределением не представляет, так как оно приведет сначала к полному открытию всех регулирующих клапанов турбины, а затем при пол­ностью открытых регулирующих клапанах — к по­степенному снижению мощности турбины. При глу­боком падении давления свежего пара нарушается работа вспомогательного оборудования. Поэтому снижение давления свежего пара допускается такое, при котором еще возможна работа вспомогательного оборудования с учетом скорости падения давления и времени, необходимого для остановки турбины.

Вопрос № 340