Паровая турбина
Жизнь паровой турбины, как правило, чрезвычайно велика. Есть паровые турбины, которые работают уже более 50 лет. Периоды капитального ремонта измеряются в годах. При правильном использовании и обслуживании (включая надлежащий контроль химического состава котловой воды) паровые турбины являются чрезвычайно надежными.
Основы паровых электростанций (на фото: «сверхкритическая» паровая турбина Alstom на электростанции в Боксберге в Германии может производить 600 МВт, кредит: GE)
Они требуют контролируемых тепловых переходных процессов, когда массивный корпус нагревается медленно, а дифференциальное расширение деталей должно быть сведено к минимуму.
Что касается окружающей среды: выбросы, связанные с паровой турбиной, зависят от источника пара. Паровые турбины могут использоваться с бойлером, сжигающим любую или комбинацию из большого количества источников топлива, или они могут использоваться с газовой турбиной в конфигурации с комбинированным циклом.
Циклы паровых электростанций
Циклы Ренкина описывают работу паровых тепловых двигателей, обычно встречающихся на электростанциях, как схематично показано на рисунке 1.
На таких паровых электростанциях мощность генерируется путем поочередного испарения и конденсации рабочей жидкости (во многих случаях воды, хотя могут использоваться и хладагенты, такие как аммиак).
Рисунок 1 - Простой цикл Ранкина
В цикле Ранкина есть четыре процесса, каждый из которых изменяет состояние рабочей жидкости. Эти состояния обозначаются цифрой на рисунке 1.
Процесс 1-2 - Во-первых, рабочая жидкость закачивается (в идеале изэнтропически) от низкого до высокого давления с помощью насоса. Для накачки требуется входная мощность (например, механическая или электрическая).
Процесс 2s-3 - Жидкость высокого давления поступает в котел, где он нагревается при постоянном давлении внешним источником тепла, чтобы стать насыщенным паром. Общими источниками тепла для систем электростанций являются уголь, природный газ или ядерная энергия.
Процесс 3-4s - насыщенный пар расширяется через турбину для получения выходной мощности. В идеале это расширение является изэнтропическим. Это уменьшает температуру и давление пара.
Процесс 4s-1. Затем пар входит в конденсатор, где он охлаждается, чтобы стать насыщенной жидкостью. Затем эта жидкость снова поступает в насос, и цикл повторяется.
В реальных ситуациях, как водяные насосы, так и паровые турбины не работают изэнтропически, а потери приводят к большему спросу на электроэнергию для откачки и меньшей мощности, фактически создаваемой паром для лопастей.
| Заглавие: | Основы паровых электростанций - Э. Халил на кафедре механической энергетики, Каирский университет, Каир, Египет |
| Формат: | |
| Размер: | 3, 40 МБ |
| Страницы: | 41 |
| Скачать: | Прямо здесь | Загрузить обновления | Получить технические статьи |
Основы паровых электростанций