Республикасы
Көп сатылы бір ағынды бу турбинаның шектелген қуаты
жүктеу/скачать 1,82 Mb.
|
Бу ж не газ турбиналар
5.2 Көп сатылы бір ағынды бу турбинаның шектелген қуатыКөп сатылы бір ағынды бу турбиналарының соңғы сатылары, көлемі жоғары бу шығысын G·υ өткізеді. Бір ағынмен өтетін бу көлемі қалақшалардың биіктігімен шектелгеннен, турбина қуатыда шектеледі. Бу турбинаның шекті қуаты мен бу шығысының байланысы: Ni = m·Gк·Ho·ηoi , мұнда Gк – конденсаторға жіберілетін бу шығысы; m – регенеративті бу алымдарының қуатын есепке алатын коэффициент, 1,1-1,25 аралығында. Бу шығысын соңғы сатының өлшемдері арқылы көрсетуге болады: Gк = π·d2·ℓ2·c2·sinα2/υ2 , мұнда d2 – соңғы сатының орташа диаметры; ℓ2 – соңғы сатының жұмыс қалақшаларының биіктігі; c2 , υ2 – саты шығысындағы бу жылдамдығы мен бу көлемі. Егер, π·d2· ℓ 2 = Ω – сатының бу өтетін ауданы болса, бу кірісінің бұрышы α2 = 90о шамасында деп алсақ (sinα2 = 1), бу шығысы: Gк = Ω·c2 / υ2 ; Егер, биіктігі бойымен қалақшаның қимасы тұрақты болса, ортадан тепкіш күштерінен пайда болатын кернеу мөлшері: σпост = Cл / Fл ; σпост = 2·ρ·Ω·π·n2 , мұнда Cл – ортадан тепкіш күш мөлшері; Fл – қалақша қимасының ауданы; ρ – қалақша материалының тығыздығы. Турбинаның соңғы сатыларындағы қалақшаларының кима ауданы тұрақты болмайды, жоғары жағынды кішірейеді, сондықтан, бұны ескеретін коэффициент алу қажет kразг. Соңғы сатыдағы ортадан тепкіш күштен пайда болатын кернеу мөлшері σ = (1/ kразг)·2·ρ·π·n2·Ω . Соңғы сатыларындағы қалақшаларының кима ауданы тұрақты болмайтынын ескеретін коэффициенті жоғары fп жəне түбіндегі fк кималарының аудан қатынасы арқылы табуға болады: 1/ kразг ≈ 0,35 + 0,65·(fп / fк) . Қима аудан қатынасының fп/fк ең төменгі мөлшері 0,1– 0,14 , ал қима ауданының өзгеруін ескеретін kразг коэффициент мөлшері 2,3 – 2,4 аралығында. Сонымен көп сатылы бір ағынды бу турбинаның шектелген қуаты Ni = , осы формуладан бу турбинаның шектелген қуаты келесі сипаттамаларымен: байланысты екенін белгілеуге болады. Кернеу мөлшері σ ортадан тепкіш күшпен жəне материалдың шектелген кернеуіне байланысты. Тоттанбайтын болаттың шектелген кернеуі σ = 450 МПа. Негізінде осы кернеу мөлшері бу өтетін ауданымен Ω байланысты. Егер, жиілік мөлшері n = 50 с-1 болса, (5) арқылы, бу өтетін аудан Ω = 8,6 м2. Қазіргі бу турбиналарының соңғы саты қалақшаларының өлшемдері 5.1-кестеде келтірілген. 5.1 Кесте
Саты шығысындағы жылдамдық с2 мөлшері энергия шығынының с22/2 шектелуімен байланысты. Энергия шығынының шектелуі отын бағасымен жəне басқа қаражат шығынымен байланысты, 20-40 кДж/кг аралығында болады. Турбинаға берілетін негізгі жылу құлама Но мөлшері, бу турбина кірісіндегі бу қысымы Ро мен температурасына tо байланысты. Егер турбинада буды қайта қыздыруын еңгізсе, жылу құлама мөлшері жоғарлайды. Ал ылғал булы АЭС турбиналардың жылу құлама мөлшері 20% төмен болады. Саты шығысындағы көлем υ2 мөлшері конденсатордағы қысыммен байланысты. Конденсатордағы қысымды жоғарлатып, бу көлемін төмендетіп, сонымен шектелген қуат мөлшерін жоғарлатуға болады. Мəселен, қысымды 3,5 кПа дан 5,0 кПа жоғарлатсақ, шектелген қуат мөлшері 43 % жоғарлайды, бірақ турбина қондырғының ПƏК төмендейді, ∆ηэ/ηэ = 0,5 %. Конденсатордағы қысым мөлшері турбина мен қосалқы қондырғыларының бағасымен байланысты. Турбина роторының айналым жылдамдығы n шектелген қуатқа көп əсер етеді, егер айналым жылдамдығын екі есе төмендетсе, шектелген қуат мөлшері төрт есе жоғарлайды. Қалақша жасалатын материал тығыздығы ρ шектелген қуатқа материалдың шектелген (жеткілікті) кернеу σ мөлшерімен бірге əсер етеді, сондықтан келесі қатынас ρ/σ арқылы көрсетуге болады. Қатынас ρ/ σ мөлшері төмен болған сайын, шектелген қуат мөлшері өседі. Титан қорытпаның қатынасы ρ/σ = 12,6 кг/(м3·МПа), ал тоттанбайтын болаттың ρ/σ = 17,3 кг/(м3·МПа). Титан қорытпаны қолданған кезде қалақша биіктігін 1,5 есе жоғарлатуға болады. Мəселен К-1200-240 ЛМЗ турбинасын алсақ, n = 50 с-1, ℓ2 = 1200 мм, будың бір ағынының қуаты 200 МВт, алты ағынды бу турбинаның толық қуаты 1200 МВт, 5.4-ші сурет. Сурет - К-1200-240 турбинасының бу ағындары Бу турбиналардың соңғы сатыларын екі қабатты (ярусты) жасаса (Баум сатысы), шектелген қуатты 1,5 есе жоғарлатуға болады, 5.5-ші сурет. Бірақ Баум сатылары қолданылғаннан ТҚЦ ПƏК төмендейді. Қазіргі кезде Баум сатылары қолданылмайды, тек К-200-130 бу турбинада соңғы сатының алдындағы саты екі ярусты жасалған. Сурет - Баум сатысының көрінісі жүктеу/скачать 1,82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|