Конденсатор паровой турбины

Конденсатор паровой турбины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП HCAVY HE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 08. 08. 80 (21) 2952951/24-06

Союз Советскив

Социалистических

Республик

<и>928162

F 28 В 1/02

F 01 D 25/30 с присоединением заявки МГосударственный комитет

СССР. ио делам изобретений н открытий (23) ПриоритетОпубликовано 150582 Бюллетень М 18 (53) УДК621.175 (088. 8) Дата опубликования описания 15.05.82

В.В. Пащенко, A.A. Мадоян, A.A. Михайлов, Б,Л. Левченко, М.Я. Ицкович, Г.В. Николаев, Ю.E. Маховко и В.Н. Олейник (72) Авторы изобретения

Южный филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного

Энамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) КОНДЕНСАТОР ПАРОВОЙ ТУРБИН61

Изобретение относится к энергети ческому машиностроению и может быть использовано в конструкциях конденсаторов современных турбоагрегатов, предназначенных для работы на электростанциях с переменным графиком нагрузки.

При работе турбин в режиме с малым расходом пара возникает задача обеспечения приемлемого теплового состояния выхлопных элементов турбины, подверженных перегреву вентилируемым паром.

Известны конденсаторы паровой турбины со встроенным подогревателем низкого давления, расположенным в переходном патрубке над трубным пучком, и системой охлаждения выхлопных элементов турбины, содержащей тракт охлаждения, соединенный с линией рециркуляции конденсата. Наличие системы охлаждения; соединенной с линией рециркуляции, обеспечивает на режимах с малым расходом пара требуемую температуру выхлопных элементов, а также нормальный уровень конденса-та 4в конденсаторе (1).

Однако на рабочие лопатки последних ступеней попадает большое количество влаги из системы охлаждения, подсасываемой обратными токами в результате наличия насосного эффекта, что принодит к разрушению лопаток.

5 Целью изобретения является повышение надежности работы рабочих лопаток последних ступеней турбины при малом расходе пара.

Для достижения указанной цели

1О тракт охлаждения выполнен в виде двух коллекторов, параллельно подключенных к линии рециркуляции, расположенных н переходном патрубке по разные стороны относительно вертикальной оси трубного пучка, причем один - под подогревателем, а второй — над трубным пучком на расстоянии, равном 0,5-2 диаметра коллектора.

Оба коллектора имеют в стенках отверстия с соплами, ориентированными в сторону боковых стенок конденсатора.

На чертеже схематически представлен конденсатор паровой турбины.

Конденсатор 1 паровой турбины 2 со встроенным подогревателем 3 низкогс давления,расположенныч в переходном патрубкс 4 над трубным пучком

5 и системой охлаждения ныхлопных элементов б турбиоы 2, солержив

3 928162 4

Формула изобретения тракт 7 охлаждения, соединенный .с линией 8 рециркуляции конденсата.

Тракт охлаждения выполнен в виде двух параллельно подключенных клинии 8 рециркуляции конденсата коллекторов 9 и 10, расположенных в пе- реходном патрубке 4 по разные стороны от вертикальной оси 11 трубного пучка, причем один коллектор 9 поме щен под подогревателем 3, а второй коллектор 10 .- над трубным пучком 5 10 на расстоянии 0,5-2 диаметра коллектора от верхнего ряда трубок пучка.

Выбранный диапазон обоснован тем, что при более близком к верхнему ряду трубок расположении коллектора есть опасность разрушения трубок попадающим на них конденсатом, а.повы-. шение коллектора 10 приводит к попа-. данию капель конденсата на последнюю ступень турбины 2. Параллельными от- 2р водами 12 коллекторы 9 и 10 соединены с линией 8 рециркуляции конденсата, На одном из отводов 12, соединяющем коллектор 9 с линией 8 рециркуляции, установлен запорный-орган Я5

13, на втором — из отводов 12 — запорный орган 14, а на общем подводящем трубопроводе 15 — задвижка 16. Коллекторы 9 и 10 имеют в стенках отверстия с соплами соответственно 17 и 18, ориентированными н сторону бо- ковых стенок 19 и 20 конденсатора 1.

При кратковременной работе в режиме с малым расходом пара открывают задвижку 16 и запорный орган 13 и конденсат иэ линии 8 рециркуляции подают к коллектору 9. Этот коллектор включен постоянно дяя обеспечения нормального уровня конденсата в конденсаторе 1, что необходимо для обеспечения безаварийной работы вспо- 40 могательного оборудования (эжекторов и насосов). При кратковременной работе паровой турбины 2 н режиме с малым расходом пара выхлопные элементы 6 не успевают прогреваться и 45 поэтому не нуждаются в обильном охлаждении. На этих режимах один коллектор 9 обеспечивает как необходимый уровень конденсата, так и достаточную степень охлаждения выхлопных эле- 5п ментов 6, а его расположение под встроенным подогревателем 3 и ориентация сопел 17 в сторону боковой стенки 19 конденсатора 1 исключает опасность попадания влаги в проточ- 55 ную часть турбины 2.

При длительной работе паровой турбины 2 в режиме с малым расходом пара (моторный режим, сниженные нагрузки) выхлопные элементы турбины интенсивно прогреваются вентилируемым паром. В этот период открывают з порный орган 14 и конденсат из линии 8 рециркуляции поступает в кол- . лектор 10, сопла )8 которого ориен- 65! тированы в направлении боковой стенки 20 конденсатора 1 и количество конденсата, поступающего для охлаждения, увеличивается. Низкое в .сравнении с известными конструкцияйи конденсаторов расположение коллекторов обеспечивает минимально возможное по условиям охлаждения выхлопных элементов попадание влаги на выходные кромки рабочих лопаток 21 последних ступеней турбины в результате удлинения траектории движения капель от коллектора к лопаткам. В процессе движения по удлиненной траектории капли конденсата испаряются и попадают в проточную часть ywe в виде насыщенного пара. С увеличением длины пробега капель не только повышается их испаряемость и снижается количество влаги, но и увеличивается эффективность охлаждения выхлопных элементов вследствие отбора тепла на испарение.

Таким образом, устройство обеспечивает приемлемое тепловое состояние паровой турбины и повышение надежности работы рабочих лопаток в результа-. те уменьшения их зроэионного износа.

Вследствие увеличения ресурса работы рабочих лопаток снижается время простоя оборудования в ремонте.

1. Конденсатор паровой турбины со встроенным подогревателем низкого давления, расположенным в переходном патрубке над трубным пучком, и системой охлаждения выхлопных элементов турбины, содержащей тракт охлаждения, соединенный с линией рециркуляции конденсата, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы рабочих лопаток последних ступеней турбины при малом раходе пара> тракт охлаждения выполнен в виде двух коллекторов, параллельно подключенных к линии рециркуляции, расположенных в переходном патрубке по разные стороны относительно,вертикальной оси трубного пучка, причем один — под подогревателем, а второй — над трубным пучком на расстоянии, равном 0,5-2 диаметра коллектора, от верхнего ряда трубок пучка.

2. Конденсатор по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что оба коллектора имеют в стенках отверстия с соплами, бриентированными в сторону боковых стенок конденсатора.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Повышение маневренности паровых турбин типа К-100-90. НИИИнформтяжмаш 9 3-73-16, М., 1973, с. 5.

928162

Составитель Н. Заикина

Редактор Л. Повхан Техред М. Падь . Корректор М. Шарощи

Заказ 3219/52 Тирах 684 Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ухгород, ул. Проектная, 4 ппп .патент звх. g g - ф