Методы повышения показателей тепловой экономичности и надежности теплофикационных турбин

Abstract

Рассмотрены методы повышения тепловой экономичности и надежности теплофикационных паровых турбин (ТПТУ) малой (50 – 100 МВт) и средней (100 – 160 МВт) мощности, работающих в номиналь- ном режиме в условиях ТЭЦ, в расчете на теоретический температурный график теплосетей 150/70. В качестве основных направлений повышения технико-экономических показателей (ТЭП) работы ТПТУ данной группы выбраны: 1) минимизация расхода пара в цилиндр низкого давления (ЦНД) и в другие пароводяные потоки, направляемые в конденсатор; 2) полезное использование тепловой энер- гии (энтальпии) гидродинамического потока во встроенных и основных пучках конденсатора. В каче- стве основных направлений реконструкции принципиальной тепловой схемы (ПТС) ТПТУ средней мощности выбраны: 1) реконструкции проточной части цилиндров высокого (ЦВД) и среднего (ЦСД) давления на основе: а) замены рабочих лопаток последних ступеней ЦСД (ступени с отопительными отборами пара) на лопатки саблевидной формы. В основном при конструировании предполагают от- боры пара с последних ступеней ЦСД на подогрев сетевой воды в сетевых теплообменниках горизон- тального (ПСГ) и вертикального (ПСВ) типа; б) снятия насадных ступеней ЦВД и ЦСД; 2) перевод турбины в режим частичного противодавления (ЧПД). Этот режим устанавливается за счет полупово- рота разделительной диафрагмы между ЦСД и ЦНД. В результате, расход пара на ЦНД и конденсатор снижается (в сравнении с установленным). Из теплового расчета турбины Т – 110 – 120 – 130 ЛМЗ по предложенной МЭИ методике установлено: 1) удаление рабочих лопаток ступеней № 8,9 (ЦВД) дает при 110 МВт увеличение КПД на 0,12 и сокращение дефицита тепловой мощности на 14,02 Гкал/ч; 2) повышение эффективности ступени № 27 (ЦНД) обеспечивается путем увеличения реактивности в нижней половине ступени и снижения градиента ее изменения по высоте; 3) в режиме ЧПД относи- тельный внутренний КПД турбины возрастает на 10 %.