3tom057

Z WYTWARZANIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ 116

Rys. 2.36. Szkic skraplacza powierzchniowego wodnego

1 wylot pary z turbiny; 2 — pompa skroplin;4 wlot i wylot wody chłodzącej; 5 odprowadzenia gazów

AT— strefa podgrzania wody (7h- 12 K)

A T=T.₂ —T„,    (2.63)

5T— spiętrzenie temperatur (5 + 8 K)

<57= T_sk-T_w2    (2.64)

(T_w2 — temperatura podgrzanej wody chłodzącej).

Strefa podgrzania wody zależy głównie od przekładni hydraulicznej skraplacza

G

m — —

D

i , - i, k C-2 Cl

(2.65)

gdzie: G, D — strumień masy wody chłodzącej i pary skraplanej.

Ze względu na duże ciepło skraplania pary (i_k — i, « 2260 kj/kg) skraplacze wymagają bardzo dużych strumieni wody chłodzącej (m = 40 + 70). Temperatura wody chłodzącej T,.i zależy przede wszystkim od rodzaju układu chłodzenia. Najniższe temperatury pozwalają osiągnąć układy chłodzenia otwarte (rys. 2.37), pobierające wodę z rzeki, ale musi to być rzeka o wodzie czystej i dostatecznie dużych przepływach, ok. 0,25 m³/(MW • s). Mniej korzystne są układy chłodzenia zbiornikowe, wykorzystujące do chłodzenia wody jeziora lub zbiorniki sztuczne o powierzchni ok. 5 m²/kW. Jeszcze wyższe ciśnienia w skraplaczu (mniejszą sprawność bloku) osiąga się w zamkniętych układach z wykorzystaniem chłodni. W układach tych woda krąży w obiegu zamkniętym i dlatego wymaga się

Rys. 2.37. Średnie roczne ciśnienie w skraplaczu dla różnych typów układów chłodzenia

I — otwarty, 2 zbiornikowy, 3 — z chłodnią kominową, przy pracy podstawowej, 4 jw., przy pracy szczytowej

doprowadzania jedynie niewielkich ilości (ok. 2% strumienia D) wody na uzupełnienie strat parowania wody. Przy deficycie wody w rejonie lokalizacji elektrowni można zastosować chłodnie powietrzne typu Hellera [2.17] lub dla turbin mniejszych mocy — skraplacz powietrzny.

2.2.5. Turbogeneratory

Do przetwarzania energii mechanicznej turbiny na moc elektryczną stosuje się wyłącznie trójfazowe prądnice synchroniczne, zwane turbogeneratorami. Znamionowa moc pozorna generatora wynika z mocy znamionowej turbiny i znamionowego współczynnika mocy, którego wartość — ze względów na wymagania stabilności współpracy równoległej generatorów — nie powinna przekraczać wartości 0,85 -=- 0,9 (dla bardzo szybkich układów regulacji).

Sprawność generatorów zależy od mocy znamionowej i stopnia obciążenia (tabl. 2.12 i rys. 2.38) oraz od współczynnika mocy (rys. 2.39).

Tablica 2.12. Wybrane dane techniczne turbogeneratorów krajowych dużej mocy

Typ	Moc SN	Spraw ność	Moment bezwładności J kgm^!	Rodzaj i ciśnienie czynnika chłodzonego	Masa transportowa, Mg		Typ wzbudnicy
	MVA	7GS %		MPa	stojana	wirnika
TW-50-2	62,5	98,56	3375	wodorowe pośrednie (0.15)	97,8	29,8	WT-170
TGH-120	150	98,41	3832	wodorowe bezpośrednie (0,3)	124	32,5	PX-10-161-368
TWW-200-2	235,5	98,7	5600	wodorowe (0.4) i wodne	149,5	42,2	WGT-2700-500
GTI1W-360	426	98,57	8075	wodorowe (0,4) i wodne	245	56	statyczna
TWW-500-2	588	98,8	10000	wodorowe (0,43) i wodne	200	62	WGT-500-500

Część strat mechanicznych powoduje wydzielanie się ciepła w łożyskach, które jest odbierane przez olej smarujący. Pozostałe straty są przyczyną nagrzewania różnych elementów generatora, co wymaga ich chłodzenia. W generatorach o mocy do 25 MW wystarczającą intensywność chłodzenia zapewnia powietrze, a przy mocach większych opłaca się zastosować jako czynnik chłodzący wodór, zwykle pod ciśnieniem do 0,4 MPa, oraz bezpośrednie chłodzenie uzwojeń stojana i wirnika.

Dla turbogeneratorów dużych mocy niezbędne jest zastosowanie cieczy do bezpośredniego chłodzenia uzwojeń stojana (zagranicą w przypadku bardzo dużych mocy dotyczy to