S. M. Łosiew - Turbiny parowe i urządzenia kondensacyjne.pdf

(57547 KB) Pobierz
Microsoft Word - S. M. Łosiew - Turbiny parowe i urządzenia kondensacyjne.docx
S. M. ŁOSIEW
TURBINY PAROWE
I URZĄDZENIA KONDENSACYJNE
TEORIA. KONSTRUKCJA I EKSPLOATACJA
tłumaczyli
mgr inż. KONSTANTY SMOLAGA i mgr inż. HENRYK WEBERMAN
WARSZAWA 1953
PAŃSTWOWE WYDAWNICTWA TECHNICZNE
Tłumacze
In (j r inż. Konstanty Smolaga i mgr inż. Henryk Weberman
Opiniodawca
prof, inż. Kazimierz Kutarba
Redaktor naukowy PWT
Marian Chrzanowski
*
Inż. S. M. Łosiew
Parowyje turbiny i kondiensacjonnyje ustrojstwa
Tieorja, konstrukcja i eksploatacja
Izdanje siedmoje, pierierabotannoje
Goseniergoizdat Moskwa - Leningrad 1947
*
W książce omówiono teorię, konstrukcję oraz eksploatację
turbin parowych i urządzeń pomocniczych.
Książka przeznaczona jest dla techników, mistrzów i inżynierów
ruchu. Mogą z niej korzystać również studenci wydziałów
konstrukcyjnych i energetycznych wyższych szkół technicznych.
Książka ta jest tłumaczeniem oryginalnym pracy wydanej
w r. 1947. Znaczna jej część zawiera opis radzieckich
Konstrukcji turbin oraz konstrukcji turbin innych fabryk.
W specjalnym rozdziale omówiono turbiny pracujące
przy wysokim ciśnieniu.
Mimo że oryginał książki był drukowany w r. 1947 nie
utraciła ona nic na aktualności i będzie stanowić dużą pomoc
w pracy naszych energetyków, gdyż znaczna ilość konstrukcji
opisanych w tej książce pracuje w naszych elektrowniach.
SPIS TREŚCI
C Z Ę Ś Ć P I E R W S Z A
Teoria przemian cieplnych i konstrukcje
Rozdział I. Wiadomości ogólne
5
1. Określenie pojęcia siłowni cieplnej
5
Rozdział II. Zasady działania turbin parowych
16
Rozdział III. Konstrukcja turbiny parowej
35
1. Zasadnicze części turbiny
35
2. Regulacja turbin
57
3. Mechanizm smarowania
65
Rozdział IV. Główne typy normalnych turbin kondensacyjnych
70
1. Turbiny de I.avala
70
2. Turbiny Brown-Boveri (BBC)
72
3. Turbiny Metropolitan-Vickers
79
4. Turbiny AEG
86
5. Turbiny systemu Zoelly
89
6. Turbiny Leningradzkich Zakładów Metalowych im. Stalina
94
7. Turbiny Kirowskich Zakładów Metalurgicznych i Budowy Maszyn
99
8. Turbiny Państwowej Związkowej Charkowskiej Fabr. Turbozespołów im. S. M. Kirowa (CHTGZ)
102
9. Turbiny Siemens-Schuckert
109
10. Turbiny Ljungstroema
113
Rozdział V. Urządzenia kondensacyjne
119
1. Wiadomości ogólne
119
2. Kondensatory powierzchniowe
123
3. Pompy i smoczki
130
Rozdział VI. Turbiny do celów specjalnych
140
1. Turbiny przeciwprężne
140
2. Turbiny z pobieraniem pary
144
3. Turbiny na parę o niskim ciśnieniu i turbiny dwuciśnieniowe
164
4. Turbiny wysokoprężne
170
C Z Ę Ś Ć D R U G A
Zasady eksploatacji urządzeń turbinowych
Rozdział VII. Obsługa urządzenia turbinowego
176
2. Uruchamianie turbiny
176
3. Obsługa turbiny podczas pracy
182
4. Praca turbiny w warunkach zmiennych
192
Rozdział VIII. Niedomagania turbiny parowej i sposoby zapobiegania im
195
1. Awarie urządzeń turbinowych
195
2. Przyczyny drgań turbin
195
3. Uderzenie wodne
201
4. Ugięcia tarcz kierowniczych
203
5. Awarie łożysk oporowych i nośnych
204
6. Skrzywienia i pękanie wałów
206
7. Uszkodzenia przekładni ślimakowych
208
8. Niedomagania systemu łopatkowego
210
Rozdział IX. Niedomagania urządzenia kondensacyjnego oraz sposoby zapobiegania im
217
1. Przyczyny pogorszenia próżni
217
2. Nieszczelności urządzenia kondensacyjnego
218
3. Przeżeranie rurek kondensatora
219
4. Pęknięcia w rurkach kondensatora
221
5. Drgania rurek kondensatora
221
6. Czyszczenie kondensatora
221
Skorowidz rzeczowy
225
2. Para wodna i jej właściwości
5
1. Wskazówki ogólne
176
W Y K A Z W A Ż N I E J S Z Y C H OZNACZEŃ
c 0 – szybkość początkowa pary (m/sek.)
c 1 – szybkość bezwzględna pary przy wylocie z dyszy (m/sek.)
D – zużycie pary przez turbinę w ciągu l godziny (kg/h)
d – jednostkowe zużycie pary przez turbinę (kg/kWh.)
g – zużycie pary (kg/sek.)
h – spadek adiabatyczny entalpii (kcal/kg)
i 0 – entalpia właściwa początkowa pary (kcal/kg)
i 1 , i 2 – entalpia właściwa końcowa pary (kcal/kg)
N e – moc efektywna turbiny (k/W)
N el – moc na zaciskach generatora (k W)
p 0 – ciśnienie początkowe pary (kG/cm 2 )
p 1 – ciśnienie pary za dyszami (kG/cm 2 )
p 2 – ciśnienie końcowe pary (kG/cm 2 )
s – entropia właściwa (kcal/kg · °C)
t – temperatura (°C)
u – szybkość obwodowa (m/sek.)
V – stosunek ciśnienia krytycznego do ciśnienia przed dyszą (bez wymiaru)
w 1 – szybkość względna wlotowa pory na łopatki (m/sek.)
w 2 – szybkość względna wylotowa pary z łopatek (m/sek.)
x – zawartość pary suchej w 1kg pary wodnej nasyconej (stopień suchości)
z – liczba stopni
α – kąt szybkości bezwzględnej
β – kąt szybkości względnej
η e – efektywny współczynnik sprawności turbiny (bez wymiaru)
η ek – współczynnik sprawności elektrowni cieplnej (bez wymiaru)
η el – współczynnik sprawności elektrycznej generatora (bez wymiaru)
η g – współczynnik sprawności generatora (bez wymiaru)
η i – wewnętrzny współczynnik sprawności turbiny (bez wymiaru)
η m – współczynnik sprawności mechanicznej turbiny (bez wymiaru)
Q – stopień reakcyjności (bez wymiaru)
φ – współczynnik szybkości w dyszach (bez wymiaru)
Ψ – współczynnik szybkości w łopatkach (bez wymiaru)
C Z Ę Ś Ć P I E R W S Z A
TEORIA PRZEMIAN CIEPLNYCH I KONSTRUKCJE
Rozdział I
WIADOMOŚCI OGÓLNE
1. OKREŚLENIE POJĘCIA SIŁOWNI CIEPLNEJ
A. Typy siłowni cieplnych
Siłownią cieplną nazywamy zakład przemysłowy przeznaczony do przetwarzania energii paliwa w energią mechaniczną.
Najczęściej energia mechaniczna przetwarzana jest na miejscu w energią elektryczną za pomocą prądnic i szeregu
pomocniczych urządzeń uzupełniających wyposażenie siłowni cieplnej. Urządzenie składające się z części cieplnej i
elektrycznej otrzymuje nazwę elektrowni cieplnej.
Rozróżniamy trzy zasadnicze rodzaje elektrowni cieplnych:
1. Elektrownie okręgowe. Charakterystycznymi cechami tego rodzaju zakładów jest duża moc oraz położenie w
bezpośredniej bliskości miejsca wydobywania takiego paliwa, którego przewóz na znaczną odległość jest niecelowy ze
wzglądu na zawartość dużych ilości części niepalnych (torf, węgle gorszych gatunków).
Kilka elektrowni okręgowych zwykle pracuje na jedna wspólną sieć elektryczną obejmującą obszar jednego albo kilku
okręgów przemysłowych. Zaopatrują one w energie elektryczną odbiorców znajdujących się na tym obszarze.
2. Elektrownie miejskie. Zakłady te dostarczają energii odbiorcom skupionym w określonym mieście albo w części
miasta.
3. Elektrownie przemysłowe. Zadaniem elektrowni tego typu jest zaopatrywanie w energią określonego zakładu
przemysłowego.
Gdy elektrownia zaopatruje odbiorców nie tylko w energię elektryczną, lecz i w ciepło (za pomocą pary albo gorącej
wody) przeznaczone do potrzeb gospodarczych albo do celów produkcyjnych, wówczas nosi ona nazwę elektrociepłowni
(skrót EC),
Turbiny parowe są silnikami cieplnymi (maszynami przetwarzającymi energię cieplną w energię mechaniczną) sto-
sowanymi we wszystkich okręgowych elektrowniach cieplnych, a także w większych i nowych elektrowniach miejskich oraz
w elektrowniach przemysłowych. W elektrowniach miejskich i przemysłowych małej mocy pracują silniki wysokoprężne
albo nawet tłokowe maszyny parowe.
B. Praca elektrowni wyposażonej w turbiny parowe
Na rys. l przedstawiono wyposażenie elektrowni zaopatrzonej w turbinę parową, pracującej na paliwie stałym (węgiel
kamienny, torf). Instalacja ta składa się z kotła parowego z urządzeniami pomocniczymi, turbogeneratora z urządzeniem
kondensacyjnym i transformatora podwyższającego napięcie.
Paliwo za pomocą urządzenia transportowego dostarczane jest ze składu do zasobnika położonego nad kotłem. Na
rysunku przedstawiono wiszącą kolejkę linową z wózkami. Do tego celu stosowane są również przenośniki taśmowe,
czerpakowe, wózki elektryczne kolei zębatej, wagoniki itp. w zależności od rodzaju paliwa i miejscowych warunków.
Z zasobnika stanowiącego zbiornik metalowy albo żelbetowy, który zawiera zapas paliwa wystarczający na 4÷8 godzin
pracy elektrowni, paliwo pod działaniem własnego ciężaru przez przewód węglowy dostaje się do paleniska kotłowego. Ilość
dostarczanego paliwa reguluje się za pomocą zasuwy umieszczonej na końcu przewodu węglowego przy palenisku (na
rysunku nie zaznaczonej).
Palenisko z rusztem nieruchomym (przedstawione na rysunku) można stosować tylko w kotłach o małej wydajności, W
nowoczesnych elektrowniach kotły o dużej wydajności zależnie od rodzaju paliwa wyposażone są w następujące typy
palenisk:
1 . Ruchome ruszty łańcuchowe albo inaczej ruszty wędrowne, składające się z rusztowin, które tworzą taśmę bez końca.
Ruszty te napędzane silnikiem elektrycznym przesuwają się w palenisku wraz z paliwem, które spala się w czasie
przesuwania się od jednego końca paleniska do drugiego.
2 . Ruszty schodkowe, w których paliwo dostając się na pochyły system rusztowin ułożonych stopniami zsuwa się ku
dołowi, przy czym paliwo najpierw się podsusza, a następnie spala.
3 . Ruszty schodkowo-łańcuchowe, w których paliwo najpierw podsusza się przechodząc przez pochyły ruszt schodkowy,
a następnie dostaje się na ruszt łańcuchowy.
4 . Paleniska na pył węglowy, do których węgiel kamienny uprzednio zmielony w młynie węglowym wdmuchiwany jest
strumieniem powietrza przez palniki i spala się w palenisku w stanie zawieszonym tworząc płomień w kształcie pochodni o
bardzo wysokiej temperaturze. Oczywiście, że w tym przypadku stosowanie rusztu jest zbyteczne. W podobny sposób spala
się ropę, która jest dostarczana do paleniska przez rozpylacze parowe lub mechaniczne.
Pierwsze trzy typy palenisk przeznaczone są do warstwowego spalania paliwa, czwarty — do spalania komorowego.
Przy spalaniu paliwa wytwarzają się spaliny (na rysunku zaznaczone kreskami) o wysokiej temperaturze (około 1000°C).
Spalmy kierowane przez specjalne przegrody kilkakrotnie zmieniają kierunek przepływu i kolejno opływają kilka rządów rur

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin