Конструкция паровой турбины

 

Паровая турбина ПТ-65/75-130/13

Смотри Приложение 6.

Паровая турбина ПТ-65/75-130/13 является модернизацией турбины ПТ-60/75-130/13 (ВПТ-50-3), осуществляемой заменой отработавших свой ресурс цилиндра высокого давления и деталей, работающих в зоне высоких температур. Конструктивных изменений в ЦНД не вносится.

Турбина паровая типа ПТ-65/75-130/13, конденсационная с регулируемыми отборами пара, производственным и теплофикационным, номинальной мощностью 65000 кВт (65 МВт), частотой вращения 3000 об/мин предназначена для непосредственного привода генератора переменного тока, монтируемого на общем фундаменте с турбиной и отпуска пара и тепла для нужд производства и отопления.

Направление вращения ротора турбины – по часовой стрелке, если смотреть со стороны турбины на генератор.

Турбина рассчитана для работы при следующих основных номинальных параметрах свежего пара:

- абсолютное давление перед стопорным клапаном – 130 ати;

- температура пара перед стопорным клапаном – 550 °С.

Максимальный расход свежего пара через стопорные клапаны – 396 т/ч.

Турбина имеет два регулируемых отбора пара:

- производственный с номинальным абсолютным давлением 13 ати;

- теплофикационный с номинальным абсолютным давлением 1,2 ати.

производственный и теплофикационный отбор пара имеют следующие пределы регулирования абсолютного давления:

- производственный – от 10 до 16 ати;

- теплофикационный – от 0,7 до 2,5 ати.

Расход охлаждающей воды через конденсатор турбины 8000 м³/ч при расчетной температуре 20 °С.

При номинальных параметрах свежего пара, номинальном расходе охлаждающей воды, расчетной температуре охлаждающей воды, полностью включенной регенерации, количестве питательной воды, проходящей через ПВД, равном 105% расхода пара на турбину при мощности турбины 65 МВт номинальные величины составляют:

- производственный отбор при абсолютном давлении пара в камере отбора 13 ати – 140 т/ч;

- теплофикационный отбор при абсолютном давлении пара в камере отбора 1,2 ати – 115 т/ч.

Максимальная мощность турбины 75 МВт при полностью включенной регенерации может быть получена при равных сочетаниях величин теплофикационного и производственного отборов, определяемых по диаграмме режимов.

 

Отборы	Потребитель пара	Параметры пара в камере отбора	Количество отбираемого пара, т/ч
абсолютное давление, ати	температура, °С
I II III III IV V VI VII	ПВД-7 ПВД-6 ПВД-5 Деаэратор ПНД-4 ПНД-3 ПНД-2 ПНД-1	37,2 23,0 13,0 13,0 6,3 3,7 1,2 0,07	- -	13,6+5,2* 19,4 13,1 3,2+1,5** 12,1 17,5 - -
Примечание: * - пар из уплотнений ** - пар от штоков клапанов

 

 

При этих режимах (75 МВт) абсолютное давление в камере регулирующей ступени ЦВД не должно превышать максимально-допустимого 103 ати, а максимальный пропуск пара в конденсатор не более 180 т/ч.

Подогрев основного конденсата и питательной воды осуществляется в подогревателях низкого давления, деаэраторе и подогревателях высокого давления.

Приведенные данные соответствуют режиму работы на номинальных параметрах свежего пара, номинальных расходе и температуре охлаждающей воды, номинальных давлениях и количествах отбираемого пара регулируемых отборов и номинальной мощности турбины 65 МВт.

Температура питательной воды из деаэратора к питательному насосу, расчетная – 158 °С.

Максимальная мощность турбины при работе на конденсационном режиме (с выключенными производственным и теплофикационным отборами) 65 МВт. Эта мощность достигается при полностью включенной регенерации и номинальных параметрах свежего пара и охлаждающей воды.

Ориентировочный расход пара при этом составляет 245 т/ч.

Допускается параллельная работа турбины по производственному и теплофикационному отборам с другими турбинами, имеющими аналогичные производственные отборы, а также с РОУ, снабженными автоматическим регулированием.

Корпус (паровпуск, обоймы, диафрагмы, регенеративный и теплофикационный отбор пара, подшипники, фланцевое соединение).

Ротор (рабочие лопатки, рабочее колесо, регулирующая ступень, муфты, лабиринтные уплотнения).

Турбина представляет собой одновальный двухцилиндровый агрегат, состоящий из ЦВД и ЦНД. Паровпуск в обоих цилиндрах расположен со стороны среднего подшипника, что снижает осевые усилия на упорный подшипник.

Свежий пар от котла подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен клапан АЗВ Æ 280 мм, откуда по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам ЦВД.

ЦВД имеет сопловое парораспределение. Регулирующие клапаны Æ 125 мм расположены в паровых коробках, которые приварены к корпусам цилиндров. Два клапана установлены на верхней части цилиндра и два клапана по бокам в нижней части цилиндра.

ЦВД литой конструкции из жаропрочной стали. Проточная часть ЦВД имеет одновенечную регулирующую ступень и 16 ступеней давления левого вращения. Отработав в ЦВД, часть пара поступает в регулируемый отбор производственный, остальная часть направляется в ЦНД.

Давление в камере производственного отбора поддерживается регулирующими клапанами ЦНД.

По перепускным трубам пар из ЦВД поступает к паровым коробкам регулирующих клапанов ЦНД. Передняя часть ЦНД выполнена литой из углеродистой стали. Выхлопная часть ЦНД сварная.

Проточная ЦНД состоит из двух частей:

первая – до камеры теплофикационного отбора – имеет регулирующую ступень и 8 ступеней давления – ЧСД;

вторая – часть низкого давления – имеет регулирующую ступень с поворотной диафрагмой и три ступени давления – ЧНД.

Давление теплофикационного отбора регулируется поворотной диафрагмой.

Оба ротора РВД и РНД гибкие. РВД цельнокованный, на РНД первые 9 дисков откованы заодно с валом, 4 последние диска насадные.

РВД и РНД соединены между собой жесткой муфтой, имеют один общий упорный подшипник. Каждый ротор опирается на два опорных подшипника, передний подшипник РНД комбинированный опорно-упорный.

Фикс-пункт турбины расположен на задней фундаментной раме ЦНД, расширение турбины происходит в сторону переднего подшипника.

Концевые и диафрагменные уплотнения ЦВД и ЦНД лабиринтного типа. Рядом стоящие обоймы концевых уплотнений, заключенных в корпусе цилиндра, образуют камеру отсоса.

Из первых (считая снаружи) камер отсосов паровоздушная смесь отсасывается в сальниковый охладитель с эжектором.

во вторые камеры подается пар с Р=0,05 ати от общего коллектора подачи пара на уплотнения. Давление поддерживается электронным регулятором.

Из третьих камер уплотнений ЦВД и переднего уплотнения ЦНД при работе турбины пар отсасывается в охладитель пара уплотнений, а при пуске и останове в эти камеры подается пар из деаэратора или от постороннего источника.

Пар из четвертой камеры переднего уплотнения ЦВД по трубе на верхней половине отводится на выхлоп ЦВД (III отбор).

Из пятой камеры переднего уплотнения ЦВД пар отводится в трубопровод 1-го отбора до КОС. На линии этого отвода имеется задвижка позволяющая отсечь трубопровод отсоса от 1-го отбора и подать через специальный трубопровод в пятую камеру свежий пар. Растекаясь по длине вала, пар обогревает ротор, за счет чего РВД удлиняется, это позволяет маневрировать относительным расширением РВД.

Турбина снабжена валоповоротным устройством, вращающим РТ с частотой 3,4 об/мин. ВПУ отключается автоматически при повышении частоты вращения РТ более 3,4 об/мин.

Для сокращения времени прогрева турбины, и улучшения условий пуска предусмотрен паровой обогрев фланцев и шпилек ЦВД и подвод острого пара на переднее уплотнение ЦВД.