Частота вращения ротора. Общие положения

Контроль частоты вращения ротора необходим в период прогрева либо охлаждения ротора на валоповороте, при выполнении пусковых и остановочных операций, контроле прохождения критических частот вращения, настройке автоматов безопасности, а также синхронизации генератора с сетью.

Частота вращения ротора паровой турбины, предназначенной для привода генератора электрического тока, в большинстве случаев рассматривается как заданная величина. Для получения переменного электрического тока с частотой 50 Гц ротор двухполюсного генератора должен вращаться с частотой n=3000 об/мин (nc=50 с-1).

Паровая турбина мощностью N_ном< 4 МВт будет иметь более высокий КПД, если ее спроектировать на более высокую частоту вращения ротора по сравнению с частотой вращения ротора генератора, так как в противном случае нельзя получить приемлемые высоты лопаток и степень парциальности. Поэтому привод электрического генератора такой мощности осуществляется с помощью редуктора, хотя это усложняет конструкцию, увеличивает стоимость, уменьшает надежность и затрудняет эксплуатацию турбогенератора. Частоту вращения ротора турбины при этом следует выбирать на основе технико-экономических расчетов. В данной работе редуктор не используется, т.к. оставляем частоту вращения ротора n=50 с-1.

Экзаменационный билет № 12

Дополнительные потери в ступени. Потери с утечками пара.

Потери от протечек пара через уплотнения диафрагм и

радиальные зазоры лопаток. В активных турбинах некоторое количество пара перетекает через зазоры в уплотнениях диафрагм, минуя сопла и не совершая полезной

работы. В реактивных турбинах и активных со степенью реактивности

q>0,1 часть пара протекает через радиальные зазоры лопаток, так как

давление по обе стороны лопаток неодинаково. Эта потеря, также

обозначаемая qyT, определяется по эмпирическим формулам. Указанные потери особенно велики в первых ступенях реактивных турбин, где при небольшой высоте лопаток имеются относительно большие радиальные зазоры. Поэтому реактивные ступени, работающие в условиях высоких параметров, малоэкономичны. Для борьбы с протечками в зазорах применяют радиальные или осевые уплотнения между бандажом лопаток и корпусом турбины.