Способ работы паровой турбины с промежуточным перегревом пара

ОП И САН И Е и 5 ь 5 меИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалнстицескихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к ав (22) Заявлено 30.09.75 (2 с присоединением заявки вид Е 01 К 3/14 Г О 1 О 25/О) 2175747/О осударстеениыи комитетСовета Мииистров СССРоо делая изобретенийи открытий(43) Опубликовано 25.07,77. Бюллетень27 У К 621.165(088.8) тиса ни я 11.11.7 Дата опубликования Автор изобре А, А, Сосницкий и Я. И. Заик Харьковский ордена Ленина турбинный завод им. С. М) Заявит 54) СПОСОБ РАБОТЫ ПАРОВОЙ ТУРБИНЬ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ПЕРЕГРЕВОМ ПАРА я эавлажненного до 60 Х центробежными силами ежуточ- потоков Изобретение касается турбостроения и может быть использовано в мощных турбоустановках для атомных электростанций.Известны способы работы турбин с разделенными потоками лара, поступающими на пром б ный перегрев, и последующего смешиванияперед подачей пара в цилиндр низкого давления (ЦНД) .Недостатком такого способа является необходимость получения оптималь" мх параметров смеси, ко торая не может исключить появления сильно завлажнен. ного пара в последних ступенях.Известны и другие способы работы турбины с промежуточным перегревом пара, по которым пар разделяют после цилиндра высокого давления 15 (ЦВД) на слабо и сильно завлажненные потоки, направляют их по двум трубопроводам на промежуточный перегрев, предварительно обезвлаживая сильно завлажненный поток и далее подают пар обоих потоков в ЦНД предварительно выравняв давления потоков перед смешением.При таком разделении потоков устраняется необходимость в одном из сепараторов в системе промперегрева, но не исключен эрозионный износ периферийной части рабочих лопаток последних ступенеи за счет поступленипара и отбрасывания влагик периферии.Целью изобретения является повышение надежнос. ти турбины в работе путем уменьшения эроэионного износа рабочих лопаток ЦНД.Это достигается тем, что после разделения пото. ка выхлопного пара после ЦВД на два потока: влажный - наружный и внутренний, первьй изокоторых перед промежуточным перегревом сепарируют, внутренний поток перегревают дополнитель. но до температуры наружного потока и подают в периферийную зону проточной части ЦНД, а наруж. ный поток в корневую зону.На чертеже изображена система, работающая по предложенному способу.Пар после ЦВД 1 делят разделительным экра. ном 2 на два потока: внутренний - слабозавлаж. пенный и наружный - влажный и направляют их раздельно на промперегрев. Внутренний поток направляют по трубопроводу 3 в промперегреватель 4, где перегревают его до требуемой температуры, а затем увеличивают его температуру и энтальпию, например, в огневом нагревателе 5, и далее направ.ляют его в приемную камеру 6, из которой пропусРедакт ва тор ЕфПапп Зак 2354 Тираж 682И Государственного комитета по делам изобретений и 1 3035, Москва, Ж, Раушс Подписно овега Министров СССР ткрытийая наб., д лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3кают через периферийпу 1 о зону Ц 1 Я 7. Влажный наружный поток. паправляюг цо трубопроводу 8 в сепаратор 9, где его обеэвлаживают и подают в промперегревагель 10. Здесь он нагревается, а затем направляется через пароприемную камеру 11 в корневую зону ЦНД 7.Поток пара, расширяющийся в периферийной зоне ИНИ 7. имеет те же или несколько большие параметры, что и в корневой зоне. Большую температуру получают, например, в огневом нагревате. ле 5, а большее давление - при проектировании системы промперегрева, задаваясь меньшими поте. рями давления в системе перегрева внутреннего потока. В выхлопной части Ц 1 Щ 7 оба гютока смешиваются и направляются в конденсатор.КПД периферийной зоны расширения выше, чем корневой, благодаря меньшей влажности. Кроме того, на последних ступенях ЦНД 7 целесообраз. по выполнять в корневой зоне в нацравлядлцих лопатках внутриканальную щелевую или иную сепа 1)аци ю.В связи с разделением пара ЦНД 7 на два потока и прохода менее нагретого пара через корневую зону имеется воэможность беэ ущерба для рабочих лопаток последней ступени повысить влажность выхлопного пара в корневой зоне ЦНД на 3.4% за счет некоторого недогрева этого пара в прсмперегревателе 10. При этом расход пара, пос. 4унающего в периферийную зону ЦНЯ 7, должен сос 1 авлять не более 1 О - 20 Я. от обшс о расхода пара.Сэкономленное таким образом тепло в проьшерегревателе 1 О можно испольэовать вя повышениятемпературы нара перед периферийной зоной ЦНД,т.е. в камере 6, что позволяет повысить экономичность цикла па 0,2 - 0,5 Ы,Предложенный способ работы турбины с промперегревом позволял уменьшить эроэиопный износ рабочих лопаток в периферийной зоне Ц 11 Ц 7, увеличитьсрок их службы, повысить надежность турбины в ра.боте и КВ термодинамического цикла. Формула изобретения 15Способ работы паровой турбины с промежуточным ггерегревом пара путем разделения потока выхлопного нара после цилиндра высокого давления на два потока: влажный - наружный н внутрено 0 ний, первый из которых перед промежугочпымпе 1)егрсвом сепарируют, о г л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности турбины путем уменьшения эроэионного износа рабочих лопаток цилиндра низкого давления, внутренний поток , перегревают дополнительно до температуры наружного потока и подают в периферийную зону пооточ.ной части цилиндра низкого давления,а наружный поток - в корневую зону.