Экзаменационный билет №7

1. Тепловой процесс турбины при переменном расходе пара и различных способах парораспределения.

Характер теплового процесса турбины при пере­менном режиме зависит от способа парораспреде­ления, т.е. от того, каким образом достигается изме­нение расхода пара через турбину.

В паровых турбинах применяют три способа па­рораспределения: дроссельное, сопловое и обвод­ное — с наружным или внутренним обводом.

При дроссельном парораспределении все коли­чество пара, подводимого к турбине, регулируется одним или несколькими одновременно открываю­щимися клапанами, после которых пар поступает в общую для всех клапанов сопловую группу.

При сопловом парораспределении пар протекает через несколько регулирующих клапанов, каждый из которых подводит пар к своему отдельному со­пловому сегменту, причем открытие клапанов про­изводится последовательно.

При обводном наружном парораспределении после полного открытия регулирующих клапанов, подводящих пар к сопловой решетке первой ступе­ни, дальнейшее увеличение расхода пара произво­дится через обводный клапан к одной из промежу­точных ступеней, в обход нескольких первых сту­пеней, включая регулирующую.

Иногда в турбинах, рассчитанных на высокое давление и высокую начальную температуру, при­меняют внутренний обвод, при котором пар из каме­ры регулирующей ступени подается через обводный клапан в обход нескольких первых нерегулируемых ступеней. При открытии внутреннего обвода откры­вается дополнительная сопловая группа, подводя­щая пар к регулирующей ступени, благодаря чему давление и температура пара в камере регулирую­щей ступени сохраняются приблизительно постоян­ными, несмотря на увеличение расхода пара.

Дросеельное парораспределение. При дрос­сельном парораспределении все количество пара, поступающего в турбину при сниженных нагрузках, подвергается дросселированию.

Сопловое парораспределение. Впуск пара в турбину при сопловом парораспределении управ­ляется несколькими регулирующими клапанами, открывающимися в определенной последовательно­сти. От каждого клапана пар направляется к само­стоятельному сопловому сегменту. Благодаря этому потери от дросселирования при сни­женной нагрузке распространяются не на все коли­чество пара, как при дроссельном парораспределе­нии, а только на ту его часть, которая протекает че­рез не полностью открытый клапан. При полном же открытии всех или нескольких (одного, двух и т.д.) регулирующих клапанов и закрытых остальных клапанах потери от дросселирования вообще отсут­ствуют. Поэтому экономичность турбины с сопло­вым парораспределением при изменении нагрузки сохраняется более устойчиво, чем экономичность турбины с дроссельным парораспределением. Осо­бенно большое преимущество имеет сопловое паро­распределение для турбин с противодавлением, в которых из-за большого значения отношения р2/р1 потери от дросселирования весьма заметны.

В стационарных турбинах, работающих на элек­тростанциях, сопловое парораспределение получи­ло наиболее широкое распространение.

Обводное (байпасное) парораспределение. Об­водное парораспределение чаще всего применяют вместе с дроссельным. Однако в ряде случаев оно сочетается и с сопловым парораспределением, в ча­стности для обеспечения перегрузки турбины сверх экономической мощности.