POLITECHNIKA LUBELSKA

WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY

LABORATORIUM WYTWARZANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Temat: Badanie turbiny .

Wykonał: Data wykonania:29.03.2007

Paweł Łuczyński ED 8.5

1. WPROWADZENIE I CEL ĆWICZENIA:

Zapoznanie się z budową i działaniem turbiny oraz jej sposobem regulacji ik systemem zabezpieczeń.

BADANIE TURBIN PAROWYCH PRACUJĄCYCH W

ELEKTROCIEPŁOWNI:

W badanej elektrociepłowni pracuje jedna dwustopniowa turbina parowa typu ATP - 12

mające na celu przemianę energii cieplnej zawartej w parze dolotowej w energię mechaniczną. Podstawowymi elementami turbiny biorącymi udział w tej przemianie są nieruchome tarcze wbudowane w stojan turbiny, wyposażone w dysze lub łopatki kierownicze oraz osadzone na wale turbiny koła z łopatkami wirnika. Odpowiednio profilowane dysze i łopatki tworzą kanały przepływu pary. Łopatki kierownicze i łopatki wirnika stanowią wieńce łopatkowe stojanowe i wieńce łopatkowe wirnikowe. Wieniec stojanowy i następujący po nim wirnikowy tworzą stopień turbiny. Obecnie wszystkie turbiny energetyczne buduje się jako wielostopniowe.

W ramach badania turbin na podstawie pomiarów przeprowadzonych w elektrociepłowni został sporządzony wykres i - s przemiany zachodzącej w turbinie, oraz na podstawie odczytanych z tego wykresu wartości entalpii zostały obliczone sprawności wewnętrzne stopni wysoko i średnioprężnych poszczególnych turbin.

WYKRES I - S DLA TURBINY NR 2:

Wartości zmierzone dla turbiny nr 2 (z uwzględnieniem ciśnienia atmosferycznego):

Moc elektryczna na zaciskach generatora P = 6,75MW

para świeża:

ciśnienie p = 3,7 Mpa

temperatura t = 435°C

moc cieplna Q = 220,7GJ/h

przepływ pary F = 53,1 t/h

upust 10 ATA:

ciśnienie p = 0,571 Mpa

temperatura t = 293,5°C

przepływ pary F = 8,41 t/h

upust 1,2 ATA:

ciśnienie p = 0,013 Mpa

temperatura t = 192,4°C

Wartości entalpii charakterystycznych punktów odczytane z wykresu i - s:

i₁ = 3280 kJ/kg

i₂ = 3020 kJ/kg

i_2a = 2780 kJ/kg

i₃ = 2820 kJ/kg

i_3a = 2310 kJ/kg

i_3b = 2160 kJ/kg

Obliczenia sprawności wewnętrznych:

1. stopnia wysokoprężnego:

teoretyczny spadek entalpii:

Δi_teor = i₁ - i₂

Δi_teor = 3280 - 3020 = 260 kJ/kg

rzeczywisty spadek entalpii:

Δi_rz = i₁ - i_2a

Δi_rz = 3280 - 2780 = 500 kJ/kg

sprawność wewnętrzna stopnia wysokoprężnego turbiny :

η_ww1 =

η_ww1 =

2. stopnia średnioprężnego:

teoretyczny spadek entalpii:

Δi_teor = i₂ - i₃

Δi_teor = 3020 - 2820 = 200 kJ/kg

rzeczywisty spadek entalpii:

Δi_rz = i₂ - i_3a

Δi_rz = 3020 - 2310 = 710 kJ/kg

sprawność wewnętrzna stopnia średnioprężnego turbiny:

η_nw1 =

η_nw1 =

Uwagi i wnioski:

Przebieg ćwiczenia badanie turbiny w elektrociepłowni był bardzo interesujący. Pozyskaliśmy ciekawe informacje o budowie i funkcjonowaniu turbogeneratora jak i sposobie regulacji, systemu zabezpieczeń.

---