Паровая турбинна

Парова́я турбин́на ( фр. turbine от лат. turbo вихрь, вращение ) это тепловой двигатель непрерывного действия, в лопаточном аппарате которого потенциальная энергия сжатого и нагретого водяного пара преобразуется в кинетическую, которая в свою очередь совершает механическую работу на валу.

Турбина состоит из трех цилиндров (ЦВД, ЦСД и ЦНД), нижние половины корпусов которых обозначены соответственно 39, 24 и 18. Каждый из цилиндров состоит из статора, главным элементом которого являются неподвижный корпус, и вращающегося ротора. Отдельные роторы цилиндров (ротор ЦВД 47, ротор ЦСД 5 и ротор ЦНД 11) жестко соединяются муфтами 31 и 21. К полумуфте 12 присоединяется полумуфта ротора электрогенератора, а к нему ротор возбудителя. Цепочка из собранных отдельных роторов цилиндров, генератора и возбудителя называется валопроводом. Его длина при большом числе цилиндров (а самое большое их число в современных турбиннах 5) может достигать 80 м. Устройство двигателя

Принцип работы Паровые турбинны работают следующим образом: пар, образующийся в паровом котле, под высоким давлением, поступает на лопатки турбинны. Турбина совершает обороты и вырабатывает механическую энергию, используемую генератором. Генератор производит электричество. Электрическая мощность паровых турбинн зависит от перепада давления пара на входе и выходе установки. Мощность паровых турбинн единичной установки достигает 1000 МВт. В зависимости от характера теплового процесса паровые турбинны подразделяются на три группы: конденсационные, теплофикационные и турбинны специального назначения. По типу ступеней турбинн они классифицируются как активные и реактивные.

Паровые турбинны - преимущества работа паровых турбинн возможна на различных видах топлива : газообразное, жидкое, твердое работа паровых турбинн возможна на различных видах топлива : газообразное, жидкое, твердое высокая единичная мощность высокая единичная мощность свободный выбор теплоносителя свободный выбор теплоносителя широкий диапазон мощностей широкий диапазон мощностей внушительный ресурс паровых турбинн внушительный ресурс паровых турбинн

Паровые турбинны - недостатки высокая инерционность паровых установок ( долгое время пуска и останова ) высокая инерционность паровых установок ( долгое время пуска и останова ) дороговизна паровых турбинн дороговизна паровых турбинн низкий объем производимого электричества, в соотношении с объемом тепловой энергии низкий объем производимого электричества, в соотношении с объемом тепловой энергии дорогостоящий ремонт паровых турбинн дорогостоящий ремонт паровых турбинн снижение экологических показателей, в случае использования тяжелых мазутов и твердого топлива снижение экологических показателей, в случае использования тяжелых мазутов и твердого топлива

Применение : Реактивная паровая турбинна Парсонса некоторое время применялась в основном на военных кораблях, но постепенно уступила место более компактным комбинированным активно - реактивным паровым турбиннам, у которых реактивная часть высокого давления заменена одновенчатым или двухвенчатым активным диском. В результате уменьшились потери на утечки пара через зазоры в лопаточном аппарате, турбинна стала проще и экономичнее. В зависимости от характера теплового процесса паровые турбинны обычно подразделяют на 3 основные группы : конденсационные, теплофикационные и специального назначения.

Основные преимущества ПТМ : Широкий диапазон мощностей ; Повышенный ( в 1,2- 1,3 раза ) внутренний КПД (~75%); Значительно уменьшенная длина установки ( до 3 раз ); Малые капитальные затраты на монтаж и ввод в эксплуатацию ; Отсутствие системы маслоснабжения, что обеспечивает пожаробезопасность и допускает эксплуатацию в помещении котельной ; Отсутствие редуктора между турбинной и приводимым механизмом, что повышает надежность работы и снижает уровень шума ; Плавное регулирование скорости вращения вала от холостого хода до нагрузки турбоустановки ; Малый уровень шума ( до 70 дБА ); Малая удельная масса ( до 6 кг / к Вт установленной мощности ) Высокий ресурс. Время работы турбинны до вывода из эксплуатации не менее 40 лет. При сезонном использовании турбоустановки срок окупаемости не превышает 3 лет.

Турбоэлектрогенератор на основе паровой турбинны типа ПТМ выгодно отличается от других энергоисточников за счет повышенного внутреннего КПД, большого ресурса, малых габаритов, плавности регулирования в широком диапазоне нагрузок, отсутствия системы маслоснабжения и простоты монтажа.

Спасибозавнимание