- •1. Относительные кпд турбины и абсолютные кпд турбинной установки.
- •2.Сепарация влаги и промежуточный перегрев в турбинных установках аэс.
- •3. Классификация турбин и их стандартное обозначение.
- •15. Связь между реактивностью ступени, углами выхода потока из решеток и треугольниками скоростей.
- •16. Вывести формулу окружного усилия на лопатку через уравнение сохранения количества движения
- •18. Уравнение сохранения энергии для рабочих лопаток и опреление скорости на выходе из рабочей лопатки.
- •19. Потери располагаемой энергии при расширении газа в каналах турбинных ступеней. Критическое отношение давлений при действительном процессе расширения.
- •20. Газодинамические характеристики решеток турбинных профилей
- •21. Составляющие потерь располагаемой энергии в турбинных решетках. Обобщенные газодинамические характеристики турбинных решеток. Почему на коэффициент потерь влияют b/l и Δα(Δβ).
- •23. Относительный лопаточный кпд и его определение.
- •24. Вывести формулу максимального кпд на лопатках ступени с реактивностью равной нулю.
- •26.Оптимальный располагаемый теплоперепад ступени. Оптимальный диаметр ступени.
- •27.Двухвенечная ступень. Назначение, процесс расширения в ступени и треугольники скоростей.
- •28. Определение геометрических размеров ступени при заданных начальных параметрах и конечном давлении.
- •29.Определение геометрических размеров ступени при заданных начальных параметрах и диаметре ступени.
- •30.Потери трения диска и лопаточного бандажа.
- •31. Потери в ступени, связанные с парциальным подводом пара.
- •32. Потери от утечки в ступени
- •33. Процесс расширения в лабиринтных уплотнениях ( с тремя и шестью гребнями. Доказать, что увеличение числа гребней приводит к снижению утечки газа.
- •34. Назаначение лабиринтных уплотнений. Объяснить, чем определяется эффективность их применения
- •35. Потери от влажности в ступени. Защита от эрозионного разрушения
- •36.Процесс расширения в ступени и относительный внутренний кпд ступени.
- •37.Вывод уравнения радиального равновесия для потока в турбинной ступени. Изменение давления по высоте лопаток в зазорах турбинной ступени.
- •38.Изменение реактивности по высоте лопаток
- •39.Закрутка лопаток турбинной ступени. Причины, определяющие необходи- мость закрутки лопаток, способы закрутки и изменение профилей по высоте лопаток.
- •40.Процесс расширения пара в многоступенчатых турбинах. Преимущества многоступенчатых турбин.
- •41. Коэффициент возврата теплоты и его влияние на экономичность преобразования энергии в турбине.
- •42. Концевые уплотнения турбины. Назначение и схема организации протечек в концевых уплотнениях турбины.
- •43. Осевые усилия, действующие на ротор турбины. Способы уравновешивания осевого усилия, действующего на ротор турбины.
- •44. Основные требования, предъявляемые к турбинам и их обеспечение на стадии проектирования.
- •45. Исходные данные для проектирования турбины и основные особенности проектирования ступеней.
- •46. Определение числа ступеней отсека турбины. Факторы, определяющие число ступеней в турбине
- •47. Предельная мощность турбины
- •48. Способы увеличения предельной мощности турбины и способы получения мощности турбины выше предельной
- •49. Конденсационная установка паровых турбин. Назначение и состав
- •50. Переохлаждение конденсата в конденсаторе паровой турбины. Причины возникновения переохлаждения, на что оно влияет, как уменьшить величину переохлаждения.
- •5 1. Назначение и принцип работы струйного насоса-эжектора.
- •52. Многоступенчатый пароструйный эжектор. Назначение, принцип работы.
- •53. Работа ступени при нерасчетном режиме. Изменение степени реактивности ступени.
- •54. Работа ступени при нерасчетном режиме. Изменение треугольников скоростей.
- •55. Кпд ступени при нерасчетном режиме. Изменение составляющих потерь располагаемой энергии.
- •56. Расчет ступени при изменении расхода пара через турбину
- •57. Детальный расчет ступеней турбины на переменный режим
- •58. Распределение давлений по ступеням турбины при переменном режиме
- •59. Распределение теплоперепадов по ступеням при переменном режиме
- •60.Дроссельная система парораспределения. Показатели эффективности и как определяются.
- •61. Зависимость коэффициента дросселирования от нагрузки при различных значениях противодавления
- •62. Сопловая система парораспределения. Принципы работы, конструктивные особенности, процесс расширения в регулирующей ступени при частичных нагрузках.
47. Предельная мощность турбины
Предельная мощность турбины – это мощность, на которую может быть спроектирована однопоточная турбина при заданных начальных и конечных параметрах по условиям прочности лопаток последней ступени.
,
где m – коэффициент, учитывающий выработку мощности потоками пара, направляемыми в регенеративные отборы.
Выразим расход пара Gк по уравнению неразрывности, записанному для сечения за рабочими лопатками последней ступени:
поскольку
Определим напряжения растяжения от центробежных сил в корне лопатки постоянного сечения:
Для лопаток переменного сечения ( fк > fп ):
;
;
В результате, получим (в 1-ой формуле):
48. Способы увеличения предельной мощности турбины и способы получения мощности турбины выше предельной
1. Уменьшение частоты вращения вдвое, т.е. переход к четырехполюсному генератору. Это приводит к увеличению радиальных размеров турбины и уменьшению осевых.
.
2. Увеличение потери с выходной скоростью. Это приводит к ухудшению экономичности собственно турбины.
Увеличение потери с выходной скоростью в полтора раза приводит:
А)
;
Б)
3. Увеличение конечного давления и, следовательно, увеличение удельного объема пара за последней лопаткой. Это приводит к ухудшению экономичности всей установки.
Переход от давления pк = 3,5 кПа к pк = 5 кПа приводит:
А)
Б)
4. Применение материалов с меньшей плотностью.
сталь
–
.
титановый
сплав –
.
5. Применение материалов с высоким допустимым напряжением.
сталь
–
.
титановый
сплав –
.
Выбор
материала определяется отношением
.
Чем
оно меньше, тем лучше.
Способы получения мощности турбины выше предельной.
1. Создание многопоточных турбин:
2. Полуторный выхлоп (ступень Баумана):
49. Конденсационная установка паровых турбин. Назначение и состав
Схема конденсационной установки:
1
– пар из турбины;
2 – конденсатор;
3 – подача охлаждающей воды;
4 – конденсатный насос;
5 – пароструйный эжектор;
6 – охладитель пара эжекторов;
7 – подача рабочего пара на эжектор;
8 – отсос парогазовой смеси из конденс-ра;
9 – отвод неконденсирующихся газов;
10 – конденсат охладителя эжектора.
Назначение конденсационной установки:
1. Термодинамическое назначение: Отвод теплоты в холодном источнике.
2. Термодинамическое назначение: Создание низкого давления (вакуума) – повышение ηt .
3. Возможность использования рабочего вещества в замкнутом цикле.
50. Переохлаждение конденсата в конденсаторе паровой турбины. Причины возникновения переохлаждения, на что оно влияет, как уменьшить величину переохлаждения.
Переохлаждением конденсата называется разность между температурой насыщения пара при давлении в горловине конденсатора и температурой конденсата во всасывающем патрубке конденсатного насоса.
Переохлаждение конденсата ухудшает экономичность установки, поскольку увеличивается потеря тепла с охлаждающей водой и возникает необходимость в дополнительном подогреве питательной воды за счет пара из регенеративных отборов.
В практике работы электростанций давно уже применяется метод реконструкции, заключающийся в удалении части трубок с целью образования широких проходов для пара, позволяющих организовать его равномерное распределение по поверхности охлаждения и догрев конденсата до температуры отработавшего пара. Уменьшения переохлаждения можно добиться также рациональным размещением поддонов и лотков для предотвращения попадания конденсата на нижние трубки с верхних трубных пучков.
