215 2

4.6. STRATY W TURBINIE I SPRAWNOŚĆ

4.6.3. Straty zewnętrzne

4.6.3.1. Straty z powodu nieszczelności dławnic końcowych

W miejscu wyprowadzenia wału turbiny z jej korpusu znajdują się uszczelnienia labiryntowe zewnętrzne (8 i 9 na rys. 4.4 i 4.5 oraz 4,5,6 na rys. 4.11). Uszczelnienia te ograniczają wypływ pary na zewnątrz turbiny, a od strony niskoprężnej zapobiegają zasysaniu z otoczenia powietrza do pracującej w warunkach podciśnienia części wylotowej turbiny. W ten sposób uszczelnienie to zabezpiecza turbinę oraz inne zespoły bloku energetycznego przed szkodliwym działaniem powietrza.

Uszczelnienie labiryntowe polega na ustawieniu na drodze przepływu pary pewnej liczby przeszkód, powodujących stratę ciśnienia. Przy dużej liczbie szczelin utworzonych przez uszczelnienie maleje spadek ciśnienia przypadający na szczelinę, a zatem maleją straty przez uszczelnienia. W ten sposób labirynt spełnia funkcję uszczelnienia części wysokoprężnej, lecz nie zapobiega zasysaniu powietrza z otoczenia do części niskoprężnej turbiny. Dlatego uszczelnienie części niskoprężnej jest realizowane przez doprowadzenie do części środkowej uszczelnienia pary uszczelniającej (10 na rys. 4.4 i 4.5 oraz 7 na rys. 4.11), tzw. pary zaporowej, o regulowanym ciśnieniu wyższym od ciśnienia otoczenia o 20 kPa. Para ta wpływa do dławnicy i płynie w kierunku niższych ciśnień, tzn. do wnętrza turbiny i do otoczenia. Doprowadzenie pary do uszczelnień od strony wysokoprężnej turbiny jest konieczne przy jej uruchamianiu, przy biegu jałowym oraz przy małych obciążeniach, kiedy ciśnienie w tej części turbiny jest zbliżone do ciśnienia atmosferycznego.

Uszczelnienia nie dają całkowitej szczelności i część pary wypływa przez nie. Straty powstałe przez to wynoszą 1,5 — 3% pary zużytej przez turbinę. Aby zmniejszyć te straty, parę z uszczelnień wykorzystuje się w turbinie do dalszej pracy. Na rysunku 4.11 para z komory 5 (o wyższym ciśnieniu) jest doprowadzona do upustu 2, a para o niższym ciśnieniu zasila uszczelnienia 6 po stronie niskiego ciśnienia. W nowoczesnych turbinach uszczelnienia turbiny zasila się parą przeciekającą przez nieszczelności zaworów wysokoprężnych turbiny.

We wszystkich miejscach, w których mogłyby zebrać się skroplmy, powstałe przy podgrzewaniu turbiny parą przy uruchomieniu, turbina ma odwodnienia. Są to otwory z przyłączonymi rurociągami, które służą do odprowadzania skroplin. W czasie normalnego ruchu rurociągi odwadniające są zamknięte.

4.6.3.2. Straty przez promieniowanie

Straty te zależą od jakości izolacji. Jeżeli turbina jest dobrze izolowana, to straty przez promieniowanie wynoszą 0,5 — I % w turbinach dużej mocy i 1 —3% w turbinach małej mocy.

215