Турбина противодавления
Блок противодавления - это блок комбинированного производства тепла и электроэнергии (когенерации), когенерация может обеспечить рациональное использование энергии, является важной мерой по экономии энергии. Во многих турбогенераторных установках машина противодавления является самой высокой с точки зрения эффективности теплового цикла, поскольку она устраняет потери источника холода в конденсаторе, тем самым снижая потребление угля при выработке электроэнергии и экономя энергию, поэтому она широко используется.
Однако машина противодавления имеет и следующие недостатки: ее адаптация к изменениям нагрузки плохая, а генерирующая мощность агрегата подвержена изменениям тепловой нагрузки. Когда тепловая нагрузка низкая, эффективность турбины снижается, что снижает экономическую выгоду.
- Информация
Турбина, давление выхлопных газов которой превышает атмосферное давление, называется турбиной с противодавлением. Отработанный пар может быть использован для теплоснабжения или снабжения исходной паровой турбины среднего и низкого давления для замены котла среднего и низкого давления на старой электростанции. Когда паровая турбина с противодавлением используется для питания исходной паровой турбины среднего и низкого давления для замены котла среднего и низкого давления на старой электростанции, ее также называют паровой турбиной с фронтальной загрузкой, которая может не только увеличить мощность генерирующая мощность исходной электростанции, но и улучшить тепловую экономику исходной электростанции. Расчетное значение давления выхлопного пара турбины противодавления для отопления зависит от различных целей отопления. Противодавление фронтальной турбины часто превышает 5 МПа в зависимости от параметров пара исходной установки. После использования отработанного пара в системе отопления он конденсируется в воду и затем насосом направляется обратно в котел в качестве питательной воды. Конденсат общей системы отопления не может быть полностью утилизирован, и необходимо дополнять водоснабжение.
Электрическая мощность, излучаемая турбогенераторной установкой, определяется тепловой нагрузкой, поэтому она не может удовлетворить потребности как тепловой, так и электрической нагрузки. Паровая турбина с противодавлением обычно не устанавливается отдельно, а работает бок о бок с другими конденсационными паровыми турбинами, а конденсационная паровая турбина выдерживает изменение электрической нагрузки для удовлетворения внешних потребностей в электрической нагрузке. Электрическая мощность фронтальной турбины определяется количеством пара, необходимого турбинам среднего и низкого давления. Регулятор давления используется для регулирования объема входящего пара, чтобы поддерживать неизменным давление выходящего пара. Блок низкого давления регулирует собственный впуск пара в соответствии с потребностью в электрической нагрузке, чтобы изменить выхлопной пар турбины с фронтальной загрузкой. Поэтому забор пара не может регулироваться непосредственно силовой нагрузкой турбины с фронтальной загрузкой.
Поскольку выработка электроэнергии блоком противодавления нагрева зависит от тепловой нагрузки, он подходит для случаев, когда тепловая нагрузка относительно стабильна, в противном случае следует использовать паровую турбину с регулируемым отбором.
Давление выхлопных газов паровой турбины с противодавлением высокое, падение энтальпии пара небольшое, а конденсационная паровая турбина с очень низким давлением выхлопных газов производит ту же мощность, а требуемый пар велик, поэтому пар требуется на единицу мощности Противодавление паровой турбины больше, чем у конденсационной паровой турбины. Однако большая часть тепла, содержащегося в выхлопном паре турбины с противодавлением, используется потребителем тепла, и потери источника холода отсутствуют. Поэтому с точки зрения коэффициента использования тепла топлива тепловой КПД противодавленной турбины выше, чем у конденсационной турбины. Поскольку паровая турбина с противодавлением может проходить через больший поток пара, на первых нескольких ступенях могут использоваться лопатки большего размера, поэтому внутренний КПД выше, чем у части высокого давления конденсационной паровой турбины.
По конструкции часть высокого давления турбины с противодавлением аналогична конструкции конденсационной турбины. Чтобы гарантировать, что эффективность не сильно изменится при изменении условий работы, турбина с противодавлением в основном использует режим распределения пара, регулирующий сопло. Поскольку обратный пресс часто используется в случае стабильной тепловой нагрузки, в качестве ступени регулирования обычно используется одна импульсная ступень.