Однокорпусные и многокорпусные турбоагрегаты.

 

В зависимости от числа турбин, входящих в паровой турбоагрегат, различают одно- и многокорпусные турбоагрегаты. В однокорпусном агрегате одна турбина, в многокорпусном две или три. Однокорпусные турбоагрегаты применяют, если число ступеней в турбине не превышает 10-12 активных или 20-25 реактивных. При большом числе ступеней применяют многокорпусные турбоагрегаты (рис.6.5)

Рис. 6.5. Многокорпусная турбина

 

 

Глава 7. Переменные режимы работы ГТЗА.

 

Общая характеристика переменных режимов.

При проектировании и изготовлении турбины профили и геометрические размеры сопловых и рабочих решеток каждой ее ступени выбирают и выполняют в металле для одного определенного расчетного режима: для заданных параметров и расхода пара, располагаемого теплоперепада, частоты вращения и т.п. Для этого расчетного режима находят скорости потока пара, строят треугольники скоростей, выбирают степени реактивности, наконец, определяют КПД ступеней.

В процессе эксплуатации значительную часть времени турбины работают в режимах с различными расходами пара, в режимах пуска и остановки, нередко с отклонениями начальных и конечных параметров пара, возможен и занос солями проточной части турбины, а также работа с удаленными рабочими лопатками отдельных ступеней и нарушенной геометрией решеток за счет подгиба кромок лопаток. Особенностью работы транспортных и приводных турбин, кроме того, является переменная частота вращения.

Для того чтобы правильно оценить изменение экономичности и надежности работы турбины и ее отдельных ступеней при встречающихся отклонениях от расчетного режима, необходимо при этих отклонениях производить тепловые, а иногда и прочностные расчеты турбины с неизменными профилями и геометрическими размерами сопловых и рабочих решеток.

Рассмотрим, как изменяется тепловой процесс ступени при изменении ее теплоперепада. Предположим, что в основу подбора профилей и геометрических размеров сопловых и рабочих решеток рассматриваемой ступени были положены расчетные треугольники скоростей, показанные на рис. 7.1 сплошными линиями.

Рис. 7.1. Треугольники скоростей при расчетном и уменьшенном теплоперепадах ступени

параметрам номинального режима работы дополнительно присваиваем индекс "0". относительные величины рассматриваем по отношению к номинальному режиму работы, то есть .

Для всей турбины двухвальной ГТУ (ТВД и ТНД) уравнение Стодолы-Флюгеля представим в виде

.

Выражая , составляем уравнение расхода для первой турбины (ТВД):

.

Поскольку , приравниваем правые части уравнений и получаем соотношение

,

где и