299 (26)

10. Przelotność turbiny kondensacyjnej z zaczepami regeneracyjnymi [27]

Poprzednio omówione prawo przelotności dotyczy nietypowego w praktyce przypadku, gdy strumień pary w turbinie nie zmienia się w trakcie ekspansji.

Jeżeli turbina ma zaczepy regeneracyjne, należy odpowiedzieć na pytanie, jak zmieniają się ciśnienia w miejscach poboru pary w zmiennych warunkach.

Można przyjąć, że pomiędzy punktami zaczepów obowiązuje wzór Fliigla w nie zmienionej formie:

(XII.90)

gdzie m, oznacza strumień pary przepływający przez grupę stopni za i-tym zaczepem:

m, - m,(l

Oj — odniesione strumienie pary pobieranej w kolejnych zaczepach, p,, p_t+1 — ciśnienie przed i za rozważaną grupą stopni.

Ponieważ wszystkie ciśnienia pośrednie równocześnie rosną lub równocześnie maleją, przeto wyraz p_(ł t/p, zmienia się nieznacznie, z wyjątkiem ostatniej grupy stopni, gdzie p_ł+, = p_m (ciśnienie w kondensatorze).

Praktycznie można zaniedbać wyraz

1 ~(Pl + l.o/Ple)²

(XII.92)

i napisać

(XII.93)

Dalsze postępowanie polega na metodzie kolejnych przybliżeń. W pierwszym przybliżeniu zakładamy, że zmiana strumienia pary w danej grupie jest taka sama jak zmiana strumienia pary na wlocie do turbiny

(a)

m_t m_a nt/e rn_aB

czyli, że ciśnienia we wszystkich zaczepach zmieniają się proporcjonalnie do strumienia pary na wlocie do turbiny:

(b)

Znając ciśnienie pi w poszczególnych zaczepach, obliczamy dla rozpatrywane* go obciążenia strumienie pary zaczepowej z bilansów kolejnych wymienników (por. rozdział II) i określamy drugie przybliżenie wartości natężeń przepływu

(c)

*<-«.( 1-£«;)>

co pozwala obliczyć drugie przybliżenie wartości ciśnienia w i-tym zaczepie:

(d)

Znając dokładniejsze wartości ciśnień p,« p" można obliczyć dokładniejszą wartość poborów aj w kolejnych zaczepach. Procedura jest szybkobieżna.

11. Regulacja turbin parowych

Turbinę projektuje się na określone parametry pary i określoną moc, zespól tych wielkości nazywamy parametrami projektowymi lub obliczeniowymi. Jednak już na etapie projektowania maszyny trzeba mieć na względzie możliwość jej pracy w warunkach różniących się od warunków obliczeniowych, zwłaszcza w obszarze obciążeń częściowych N < N₀ lub przeciążeń N > N₀. Odpowiednie stany ruchu muszą być nastawione automatycznie przez regulator działający na organy sterowania.

W zadaniu tym mamy do czynienia z dwoma grupami problemów: jedna z nich dotyczy działań nastawczych (rozrządu pary), pozwalających osiągnąć zadany stan ustalony, druga zaś obejmuje procesy przejściowe sterowania pomiędzy różnymi stanami ustalonymi, procesy o charakterze dynamicznym. Zagadnienie dynamiki sterowania turbin pominiemy w tym opracowaniu.

Podstawowe działania nastawcze potrzebne przy regulacji turbiny polegają na zmianach masowego natężenia przepływu pary dokonywających się w zaworach.

11.1. Regulacja dławieniowa

Najprostsze działanie nastawcze polega na zmniejszeniu ogólnego strumie-nia pary drogą dławienia (rys. XI 1.20). Na wlocie do turbiny umieszczonyjest zawsze (bez względu na system regulacji) zawór szybkozamykający Z,, zwany także zaworem bezpieczeństwa, odcinający dopływ pary do turbiny w przypadku zadziałania regulatorów wartości granicznych. Wielkościami mogącymi powodować zadziałanie zaworu bezpieczeństwa są zawsze przekroczenie dopuszczalnej prędkości obrotowej wirnika turbiny i zbyt niskie

31 - Mtiryny Prnpl. i 10