Понедельник, 26.02.2018, 04:51
Газовые и паровые турбины ТЭС, ТЭЦ, АЭС
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Техническая книга online | Регистрация | Вход

Меню сайта

Cветодиодное освещение

Мини-чат



Наш опрос

Требуется на сайте чат?
Всего ответов: 348




Главная » 5.1 Влияние изменения расхода пара на распределение давлений и теплоперепадов по ступеням турбины
5.1 Влияние изменения расхода пара на распределение давлений и теплоперепадов по ступеням турбины
16:20
Потребление электрической и тепловой энергий изменяется во времени: в течение суток, недели, года. Соответственно суточные, недельные и годовые графики электрической нагрузки неравномерны и поэтому паровые турбины работают как с максимально возможными расходами пара (например, в часы утреннего или вечернего максимумов), так и со значительно уменьшенными (например, в часы ночных минимумов нагрузки). Изменение расхода пара вызывает изменение его параметров до и после ступени, которые, в свою очередь, приводят к изменению режима ее работы. При этом изменяются теплоперепады, скорости, степени реактивности и КПД ступеней, а также напряжения в деталях турбин.
Изменение расхода пара через турбину вызывает перераспределение давлений и теплоперепадов в ее ступенях. Так, установлена аналитическая зависимость между расходом пара и давлениями в ступенях турбины, которая в общем виде для скоростей пара ниже критических определяется формулой Г. Флюгеля для группы ступеней:

где Do и D — расходы пара через турбину; T10 и То — абсолютные температуры; р10 и р1 — давления перед соплами первой ступени группы (отсека); р20 и р2 — давления за рабочими лопатками последней ступени этой группы (параметры соответственно берутся при расчетном и переменном режимах).
Так как во многих случаях можно приближенно считать, что температура пара в промежуточных ступенях сохраняется неизменной при изменении расхода (T=const), т. е. отношение T10/То  близко к единице, уравнение (5.1) упрощается:
(5.2)
Если турбины работают при глубоком вакууме (конденсационные), членами р20 и р2 в формуле (5.2) можно пренебречь, так как они малы. Тогда формула (5.2) примет вид

или

Уравнение (5.4) показывает, что в конденсационной турбине давление пара перед любой ступенью изменяется прямо пропорционально изменению его расхода. Это же уравнение оказывается справедливым при изменении давлений перед ступенями любой турбины, если последняя ступень рассматриваемого отсека работает в режиме критического истечения пара.
Необходимо отметить, что уравнения (5.2), (5.3) и (5.4) применимы в тех случаях, когда площади всех проходных сечений турбины или группы ступеней неизменны. В большинстве случаев с достаточной степенью приближения для определения зависимости давления пара в промежуточной ступени от расхода можно пользоваться приближенной формулой (5.2). Наибольшая погрешность возникает, если эту формулу применяют для расчета переменного режима единичной ступени.
Перераспределение давлений в ступенях приводит к изменению теплоперепадов в них. Для критических скоростей отношение давления за ступенью к давлению перед ней не зависит от расхода пара. Теплоперепад ступени может изменяться лишь из-за изменения давления р1 и удельного объема v1. Давление p1 перед ступенью при изменении расхода пара можно определить по уравнению (5.2) или (5.4). Затем, учитывая, что давление рII за рассматриваемой ступенью является одновременно и давлением перед следующей ступенью, можно определить его по этим же уравнениям.
Обозначим через q отношение изменившегося расхода D к расчетному D0, т.е  , и получим из уравнения (5.2) квадрат отношения давлений в рассматриваемой ступени:
(5.5)
где pI и рII — давления перед ступенью и за ней, р2 — давление за отсеком, в котором расположена рассматриваемая ступень; индексы 0 и 1 соответствуют расчетному и изменившемуся режимам.
Из этой формулы следует, что при малом давлении p21 его влияние на теплоперепад будет сказываться лишь при очень малых расходах пара. В этом случае отношение давлений pII/pI начнет возрастать по мере уменьшения расхода пара, что приведет к сокращению тепловых перепадов в ступени. Чем ближе давления р110 и р10 к давлению отработавшего пара, которое предполагается неизменным, тем сильнее сказывается изменение расхода пара на отношении давлений pII/pI и тем интенсивнее уменьшается теплоперепад ступени при уменьшении расхода пара. Лишь при большом снижении расхода пара теплоперепады начинают существенно изменяться в промежуточных ступенях, а после этого в первых нерегулируемых.
Зависимости теплоперепадов отдельных ступеней от относительных расходов пара показаны на рис.5.1.

Рис 5.1 Зависимость теплоперепадов ступеней от относительных расходов пара
Количество ступеней в отсеке принято равным пяти. При построении этих зависимостей было принято, что при полном расходе пара теплоперепады всех ступеней равны и отношение давлений рII0/р10 в каждой ступени составляет 0,7. Давление за отсеком р2 равно 0,118р10. По мере уменьшения расхода пара быстрее всего падает теплоперепад пятой (последней) ступени, затем четвертой и т. д. Теплоперепад первой ступени начинает резко уменьшаться при расходах пара меньше 40% расчетного.

Категория: Кострыкин В.А., Шелепов И.Г. 2007 | Просмотров: 2761 | Добавил: turbin | Рейтинг: 0.0/0 |


Форма входа



Поиск



Реклама

Open

Статистика


Светодиодное освещение
Спутниковый Gps Трекер Спот
SPOT Satellite GPS Messenger


Онлайн всего: 4
Гостей: 4
Пользователей: 0


Copyright MyCorp © 2018