226 (57)

352

gdzie: y,, y₂ — zawilgocenie pary przed i za rozpatrywaną grupą stopni brane w pierwszym przybliżeniu dla ekspansji w warunkach ustalonych. Współczynnik a uwzględnia efektywność odwodnień wewnętrznych. Można go przyjmować wstępnie a » 0,8.

5. Podstawy wyboru konstrukcji turbiny elektrownianej

5.1. Moc obliczeniowa, nominalna i maksymalna

Jako moc nominalna turbiny N„ rozumie się tę największą moc, jaką turbina może rozwijać przy wszystkich pozostałych parametrach nominalnych. Moc nominalna odnosi się przy tym do normalnych warunków pracy z czynnymi wszystkimi zaczepami i innymi upustami pary (jeżeli są one przewidziane w projekcie maszyny). W przypadku turbin z regulowanymi upustami pary (do celów przemysłowych lub ciepłowniczych) nominalna moc dotyczy pracy z nominalnymi wartościami wszystkich upustów.

Maksymalna moc turbiny kondensacyjnej jest to największa moc, jaką turbina powinna rozwijać przez dowolnie długi czas przy nominalnych parametrach pary, czystej części przepływowej i odłączeniu upustów do zewnętrznych odbiorców ciepła.

W czasie eksploatacji turbina pracuje ze zmiennym obciążeniem, w związku z tym byłoby celowe tak projektować układ przepływowy, aby turbina miała najlepszą sprawność w najbardziej charakterystycznych warunkach ruchu. Wartości takiego obciążenia nie można ściśle przewidzieć na etapie projektowania maszyny, można ją tylko z grubsza ocenić lub po prostu założyć.

Moc turbiny odpowiadająca najwyższej jej sprawności nazywa się mocą ekonomiczną N_A lub mocą obliczeniową N₀. Często przyjmuje się

N_ek = (0,8-0,9)N_n.

W przypadku turbin elektrownianych bardzo dużej mocy, które przeznaczone są do pracy ciągłej z najwyższym obciążeniem,

N_ek => (0,9—1,0) IV,.

Turbiny jądrowe projektuje się zazwyczaj dla

N,_k « N„

Turbina i związany z nią generator powinny dopuszczać zwiększenie mocy powyżej nominalnej, np. przy odłączeniu części zaczepów regeneracyjnych lub podczas chwilowego podniesienia parametrów pary świeżej albo obniżania ciśnienia w kondensatorze.

5.2. Prędkość obrotowa turbiny

Prędkość obrotową turbiny elektrownianej traktujemy w większości przypadków jako wielkość zadaną. Najwygodniej obierać dla wirnika turbiny taką samą prędkość, jaką ma generator synchroniczny przez nią napędzany, co pozwala na napęd bezpośredni.

Tylko w przypadku niewielkich mocy, rzędu kilku tysięcy kilowatów, celowe bywa stosowanie przekładni, co pozwala na dość swobodny wybór prędkości obrotowej turbiny. Wówczas decydujemy się często na tańsze generatory wolnoobrotowe (czterobiegunowe).

Prędkość obrotowa turbiny napędzającej generator synchroniczny związana jest z częstotliwością sieci elektrycznej wynoszącą w Europie 50 Hz.

W przypadku generatora dwubiegunowego

n = 50 obr/s = 3000 obr/min.

Turbiny mające prędkość obrotową n gg 3000 obr/min nazywamy zazwyczaj turbinami normalnoobrotowymi.

W przypadku generatora czterobiegunowego

n — 25 obr/s — 1500 obr/min.

Takie turbiny określamy jako wolnoobrotowe.

W USA, Japonii i niektórych innych krajach częstotliwość sieci wynosi 60 Hz. Odpowiednio turbiny normalnoobrotowe mają prędkość n = 3600 obr/min, zaś wolnoobrotowe n = 1800 obr/min.

53. Turbina akcyjna czy reakcyjna?

Rozważając zastosowanie turbiny typu A lub typu R, ich specyficzne cechy konstrukcyjne, zalety i wady, winniśmy brać pod uwagę fakt, że oba typy wykazują jednakowe rozprzestrzenienie. W obszarze dużych mocy są one równoważne zarówno z punktu widzenia sprawnościowego, jak i niezawodności eksploatacyjnej, a także z uwagi na długość maszyny i jej koszt.

Technologicznie oba typy różnią się znacznie. Typ turbiny budowany w określonej wytwórni decyduje o jej wyposażeniu produkcyjnym. Dlatego jest regułą, że wytwórnia nastawiona na produkcję turbin akcyjnych nie buduje egzemplarzy reakcyjnych (i odwrotnie) nawet w przypadkach, gdyby były one korzystniejsze.

Każdy z typów ma swoje zalety i wady. Budowa komorowa turbin akcyjnych pozwala na znaczne zredukowanie strat nieszczelności w porównaniu z budową bębnową, dzięki umieszczaniu uszczelnień międzystopniowych na mniejszej średnicy.

Pracochłonność stopnia komorowego jest jednak wyraźnie wyższa, jego osiowa długość większa. W rezultacie w turbinie o budowie komorowej nie można pomieścić w jednym kadłubie tyle samo stopni co w turbinie o budowie

23 - Miozyny Praepl L 10