SU730984A1 - Паротурбинна установка - Google Patents

Description

(54) ПАРОТУРБИННАЯ УСТАНОВКА

1

Изобретение относитс  к энергомашиностроению и может быть использовано в турбинах , имеющих промежуточноег уплотнение и работающих в блоках с пр моточными котлами.

Известны паротурбинные установки, содержащие двухстенный цилиндр с расположенным в центральной части паровпуском высокого и среднего давлени , в котором к каналам подачи свежего пара в промежуточное уплотнение подключены специальные каналы подачи пара из камеры регулирующей ступени. Охлаждающий пар из камеры промежуточного уплотнени  отводитс  по каналу дл  охлаждени  ротора среднего давлени  1.

Недостатком такой паросиловой установки  вл етс  то, что усложнение конструкции практически не снимает проблемы возникновени  трещин в зоне промежуточного уплотнени  ротора высокого давлени .

Известны также паротурбинные установки , содержащие парогенератор со встроенным сепаратором и турбину с двухстенным корпусом, центральным подводом пара и внутренним уплотнением ротора 2.

Недостатком такой паросиловой установки  вл етс  то, что ротор в зоне промежуточного уплотнени  - один из наиболее повреждаемых узлов установки. Эта зона ротора омываетс  смесью свежего пара и , пара, поступающего из камеры регулирующей ступени, что снижает экономичность турбоустановки, так как этот пар не работает в первом потоке цилиндра высокого давлени . Остаточные напр жени , возникающие при переходных режимах в зоне

10 концентраторов на поверхности ротора, быстро релаксируют под действием высокой температуры , что  вл етс  одной из основных причин развити  термоусталостных трещин. Дл  уменьшени  скорости развити  этих трещин увеличивают продолжительность

пусковых режимов. Это приводит к увеличению пусковых потерь топлива и ухудщению маневренности паротурбинной установки .

Цель изобретени  - повыщение надеж20 кости и маневренности путем охлаждени  ротора в зоне внутреннего уплотнени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что проточна  часть уплотнени  сообщена со встроенным сепаратором пароподвод щим

трубопроводом, на последмгг у::таноь. регулирующий клапан, а к его Г1рииоду го,/.;ключены датчики тe iпepaтvpы паэ е ceni раторе и относительного рзсишпенил рог:.;,..-;,

На чертеже мзсбражена n3pocK.:5i;r;q установка.

Она содержит .парогенеоатор ; :(:.:.:, рительными 2 и перегревательик; ;: с гго легп-:ност ми , между которыми размег,: вс рОлнный сепаратор 4 с запорной н регул1-:оу;ош,си арматурой 5, соединенный пароподвод щим трубопроводом 6, на котором устаковлен регулирующий клапан , с камерой 8 знутреинего уплотнени  9 через канал 10, вьшзлненный в центральной части двухстеннслэ корпуса 11 паровой турбины. Регулирующ /й клапан 7 подключен к датчикам 12 и Z /гемпературы пара в сепараторе 4 и относительного расширени  ротора.

Камера 14 регулирующей ступени сообщена по пару с перной ступенью 15 пост; поворота потока через ме ккор1;усное пространство 16 и внутреннее уплотнение 9 ротора 17 с дисками iS. На подвод тиевл трубопроводе 6 установлен отсечной Y.KZнан 19, привод которого по защите СБ а гс те.мперзтурой пара в сепараторе и стопорным клапано.м 20 турбины.

Паротурбинпа  установка работае следующим образом.

В период пуска при достижении во встроенном сепараторе 4 температуры, нахо.п щейс  в диапазоне: температура насыще1г:йй при давленни в сепараторе плюс 30°С, температура в камере 14 регулирующей ступени минус 50-70°С, открываетс  регулируюндий клапан 7 и пар по пароподвод шему трубопроводу 6, каналу 10 поступает в камеру 8., где раздел етс  на два пото.ча - один через часть внутрепнего уплотнени  9 поступает в камеру 14 регулируюпдей ступени высокого давлени , а другой - в первую ступень 15 после поворота потока в межкорпусном пространстве 16. , образок, участок ротора 17 в зоне внутреннего уплотненн  9, камеры 14 регулирующей ступени и первой ступени 15, а также диски 18 ротора 17 будут охлаждатьс  паром, расход которого регулируетс  клапаном 7 по импульсам датчиков 12 и 13. В случае аварийного отключени  турбины при закрытии ее стопорного клапана 20 закроетс  и отсечной клапан 19, а также и в случае выхода температуры пара в сепараторе 4 за пределы указанного диапазона.

При работе на стационарном режиме запорно-регулирующа  арматура 5 встроенного сепаратора 4 частично открыта и пар поступает в камеру 8 внутреннего уплотнени  9 дл  охлаждени . Температура наружной поверхности ротора 17 в зоне внутреннего уплотнени  9 поддерживаетс  на уровне, обеспечивающем накопление суммарной относительной повреждаемости ротора меньше единицы.

;:;торои импульс дл  регулировани  тем1 С;ратуры охлаждающего пара подаетс  от ...атчвка 13 относительного расширени  ро .лра. Температура охлаждающего пара устаНпйЛпваетс  так, чтобы при выполнении описа ного выще услови , величина относительного расп:ирени  ротора была не менее той, котооа  обеспечивает величину осевого зазора j3 зоне первых, ступеней ротора, равную величине осевого разбега ротора в упорном под шй он  ке плю-с ОД-0,3 мм, что приводит к сугдественному уменьшению осевых зазор;8 , к, тем самы:., к повышению экономичйсс-л пои обеспечении требуемой надежност/ и :,:акевренности.

Кроме того, за счет вытеснени  пара эъсокой темпер- туры, эта дол  пара совершаег полезную работу в ступен х цилиндра .;ыг;о:.сго даьлени , что повышает его КПД. TTtJii 3To.s практически исключаютс  накопп-: :Кп статической составл ющей повреждае:; ости , а циклическа  составл юща  повреждаемости , возникающа  при нестационарных , существенно уменьщаетс . Тан генг й:-;:лькый подво.д пера в камеру 8 уменьааег к зкочг с-отную вибрацию ротора.

Сое.циненке .встроенного сепаратора с (Гто зчиой частгзю внутреннего уплотнени  позвол ет на всех режимах получать пар, требуемый д.. ох.ла:-кдени  ротора парамет-ггь надежность, маневренность

.4 ПОВ ) сть паротурбинной установки. к::0е т.зхническое рещение мо10ль50Б .зно, как в описываемой установке, так и в других пароновках , например, с совмещенрЕмлн высокого и среднего дав1оложен}-;ем их паровпусков в чзсти цилиндра.

Аоркула изооретени 

( йрстурбннлг  установка, содержаща  г;:50о. еператор со встроенным сепаратором к турбину с двухстенным корпусом, центральны подводом пара и внутренним уплотнением ротора, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и маневренности путем охлаждени  ротора в зоне внутреннего уплотнени , проточна  часть уплотнени  сообщена со встроенным сепаратором по.двоп. трубопроводом. На последнем установлен регулирующий клапан, а к его приводу подключены датчики температуры пара в сепараторе и относительного расширени  ротора.

Источники информации,

прин тые во внимание при экспертизе

1.Израилев Ю. Л. и др. Охлаждение роторов мош,ных паровых турбин. «Энергомащиностроение , 1972, № 10, с. 45.

2.Рыжков В. К. и др. Парова  турбина К-1200-240-3 ЛМЗ. «Теплоэнергетика, 1976, № 5, с. 4.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Парстурбщщгя установка, содержащая парогенератор со встроенным сепаратором и турбину с двухстенным корпусом, центральным подводом пара и внутренним уплотнением ротора, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и маневренности путем охлаждения ротора в зоне внутреннего уплотнения, проточная часть уплотнения сообщена со встроенным сепаратором ПОДВОЦЯШ.ШМ трубопроводом, на последнем установлен регулирующий клапан, а к его приводу подключены датчики температуры пара в сепараторе и относительного расширения ротора.