Турбина №2 ТЭЦ МЭИ - Методическое пособие к практическим занятиям, страница 3

Регенеративный подо~рва конденсата и питательной воды происходит в турбоустановке в трех последовательных ступенях: в ПНД, в деазраторе и в ПВД; кроме того, конденсат турбины подогревается в охладнтелях паровых эжекторов. Конденсат пара от охледителя первой ступени пароструйного эжектора через гидрозатвор, а из охладитела второй ступени эжектора и из ПНД через конденсатосборники отводится в конденсатор турбины. От паропровода острого пара перед ГПЗ есть ответвление для подачи пара на турбннку пускового масщщого насоса, обеспечивающего нормальную работу системы смазки и регулирования турбины при ее пуске и осталово. Имеются также ответвления для подачи острого пара к соплам пароструйного эжектора н к регулатору лабиринтных уплотнений турбины. Пвр к лабириитным уплотнениям турбины подеется только после толчка ротора, когда турбина прогревается на малых оборотах, для нредотвращення проникновения воздуха в конденсатор турбины.

В конденсаторе вследствие работы паровых (или водоструйного) эжекторов создается разрежение 400 — б00 мм ртутного столба, которое необходимо обеспечить до толчка ротора и при прогреве на малых оборотах. 2.3. Конструкция ины № 2 Паровая турбина П-4-35 изготовлена Калужским турбинным заводом в 1907 году, является турбиной акпгвного типа с одним регулируемым промышленным отбором, с сопловым перераспределением и конденсацией. Продольный разрез турбины № 2 представлен на рис. 2.2, на котором показаны основные элементы конструкции турбины: корпус одноцилиндровый, состощций из части высокого давления (ЧВД) и части низкого давления (ЧНД), ротора турбины, уложенного в корпус и в передний и задний подшипники.

Корпус турбины имеет горизонтальный разъем и состоит из трех частей: передней и средней частей, изготовленных из стели н задней — выхлопной части изготочленной из чугуна. Между собой все три части соединены вертикальными фланцами и 13 закреплшотся шпильками, также как шпильками соединен горизонтальный разьем корпуса турбины.

Корпус переднего подшипника соединен с корпусом турбины посредством полуфланцевого соединения, обеспечивающего сохранение центровки вала и расточек корпуса при тепловых расширениях. Связь корпуса переднего подшипника с фундаментальной плитой осуществляется через гибкую опору, а корпус заднего подшипника отлит вместе с выхлопной частью турбины и своими лапами он опирается на чугунную фундаментальную раму. Корпус турбины состоит из части высокого давления (ЧВД) и части низкого давления (ЧНД) и имеет горизонтальный разъем и выполнен в виде трех элементов, соединенных между собой вертикальными фланцами с креплением на шпильках. Корпус турбины расширяется свободно от мертвой точки, находящейся в середине выхлопной части низкого давления и образованной пересечением вертикальной средней плоскостью турбины с осью поперечных шпонок, расположенных между лапами выхлопной части турбины.

Корпус переднего подшипника содержит опорно-упорный подшипник, фиксирующий ротор в упорном подшипнике, причем опорный диск является одновременно главным масланым насосом. В корпусе переднего подшипника таквсе размещены элементы системы регулирования, защиты и управления в виде тяг к перемещению регулирующих клапанов. Корпус заднего подшипника турбины содержит опорный подшипник турбины, а также опорно-упорный подшипник генератора, соединительную„гибкую муфту и валоповоротное устройство с черввчной передачей от электродвигателя. Часть высоиого давления турбины включает в себя клапанное парораспределение с регулирующими клапанами и рычажным приводом от сервомоторов системы регулирования, а также проточную часть высокого давления турбины.

Проточная часть высокого давления турбины состоит из двухвенечной регулирующей ступени скорости и шести ступеней давления. Регулирующая ступень состоит из сварного сегмента сопел, к которым подается острый пар после клапанной коробки и регулирующих клапанов. После расширения в соп- г ) гч о сь Рнс, 2.2. Продольный разрез турбины № 2. 1 — передела фундаментальная плита; 2 — гнбкая опоры 3 — передний подшипник; 4 — переднее лабврннтовое уплотнение; 5 — блок регулнровашгя; 6 — сегмент сопел; 7 — сегмент направлиошего аппарата; Л вЂ” сопловая коробка ЧВД; 9 — клапанная коробка ЧВД; 10— привод парораспределенвя ЧВД; 1! — парормпределенне ЧВД; 12 — диск регулирующей ступени; 13 — диск ротора; 14 — рабочая лопатка; 15 — диафрагма; 16 — привод парорвспределення ЧНД„17 — парораспределелве ЧНД; 18 — клапввная коробка ЧНД; 19 — сопловая коробка ЧНД; 20 — диафрагма рсгулвруюшей ступенИ ЧНД; 21 — кольцевая проточка в корпусе; 22 — проточки под уплотнение диафрагм; 23 — вап ротора; 24 — выхлопная часть корпуса; 25 — расточка под заднее кольцевое уплотнение; 26 — мднее лабнрннтовое уплотнение; 27 — валоловорствый механизм; 20 — задний падшнпннк; 29 — опорные лапы турбины; 30 — фланец выхлопного патрубка; 31 — флвиец отбора пара на ПНД; 32 — фланец подвода пара от регулятора уплотнений; 33 — фланец промыпшснного отбора; 34 — перспускная труба; 35 — дренаж; 36 — шнт паровой; 37 — рвсточка под переднее кольцевое уплотненно; 36 — полуфланцы крепления переднего подпшпввка 14 лах пар поступает с высокой скоростью к рабочим лопаткам первой ступени, а затем через направлвющие лопатки пар поступает ко второй ступени рабочих лопаток регулирующего колеса и направляется к соплам и рабочим лопаткам следующей ступени турбины.

Передняя сторона ЧВД имеет концевое лабиринтовое уплотнение, препятствующее протечке пара межцу корпусом и ротором турбины. Часть низкого давления состоит из клапаниого парораспределения с рычажной тягой от сервомотора ЧНД и проточной части, вюпочающей одновенечную регулируюп1ую ступень и восемь ступеней давления, состопцих из диафрагм с соплами и рабочих лопаток на дисках ротора.

Проточная часть турбины имеет уплотнения в виде металлических усиков, завальцованных в проточки сегментов сопел и диафрагмы, ушки толщиной 0,10 — 0,15 мм из листового незилбера. Зазоры по валу ротора составюпот 0,05 — 0,10 мм, что сокращает протечки пара по ротору мимо сопел. В задней части ЧНД расположено концевое лабириитовое уплотнение низкого давления с камином для вестовой трубы, показывающей при нормальной работе поток пара на выходе из лабиринтов.

Заканчивается ЧНД выхлопным патрубком, по которому пар после рабочих лопаток последней ступени турбины отводится через переходной патрубок в конденсатор турбины. В конденсаторе пар конденсируется иа поверхности трубок, охлаждаемых циркуляционной водой, поступающей из градирен ТЭЦ. Ротор турбины набирается из шестнадцати рабочих дисков, посаженных на вал с натягом, диски фиксируются в осевом направлении специальными кольцами на резьбе.

Все диски имеют шленки длв гарантированной передачи крутящего момента с диска на вал в случае возможного ослабления посадки диска. Критическое число оборотов ротора 1900 об/мин, а освобождающее число оборотов ротора более 4000 об/мин. Диски турбины имеют специальные пазы, в которые набираются фрезерованные рабочие лопатки, закрепленные в пазах хвостами зубчикового типа.

Диск, первой ступени имеет один лопаточный замок, состоящий из замковых лопаток и клиньев, устанавливаемый сверху через специальный прямоугольный колодец, а в дисках ступеней со 2 по 1б установлено по два замковых колодца. Поверх рабочих лопаток всех ступеней установлены бандажи, приклепанные к лопаткам при помощи специальных лппюв, изготовленных заодно с лопаткамн.

Рабочие лопатки последней 1б ступени связаны в пакеты при помощи проволоки, пропущенной и припаянной к отверстиям в лопатках, изготовление пакетов и их отладка от вредных частот проводится специалистами по зюцита от опасных вибраций. На валу турбины между дисками проточены канавки для лабиринтовых уплотнений диафрагм, а передний и задний концы части вала в корпусе имеют канавки для переднего и заднего лабириитовых уплотнений. Передний и задний концы вала имеют пароотбойиые и масло- отбойные гребни. На переднем конце вала установлены два бойка предохранительного выключателя автомата безопасности, таы же расположен гребень упорного подшипника, являющийся одновременно колесом главного масляного насоса турбины, и находится гребень реле осевого сдвига ротора. На заднем !5 конце вала турбины расположена шейка опорного подшипника и гибкая муфта, соединяющая ротор турбины с ротором электрического генератора.

Основные материалы для изготовления корпуса и дешлей турбины легированные стали различной марки: корпус турбины, полотна диафрагм и паровая коробка из стали 25Л; ротор, диски ротора из стали 30 ХМА, рабочие и иаправляюшие лопатки из стали 20Х1ЗШ; крепежные шпильки разъемов турбин и сочленение деталей корпуса клапанных коробок из стали 20Х1М1Ф1ТР. 2.4. Система маслосниожения, гулирования и защиты ины № 2 Система маслоснабжения предназначена для обеспечения смазки и охлаждения подшипников турбины, генератора и возбудители и снабжения маслом гидродинамической системы регулирования турбины.

Система маслоснабжения, представленная на рис. 2.3, состдит из масляного бака, трех масляных насосов, маслопроводов, маслоохладителей, фильтров и ряда вспомогательных устройств, таких как инжектор, указатель уровня масла, арматура и дроссельные шайбы на входе в подшипники. Пройдя подшипники, где масло давлением 1,5 бар обеспечивает создание масляного клина и отводит тепло трения, масло самотеком поступает в масляный бак, расположенный в передней части турбины ниже оси вала на 1 м. В баке масло отстаивается и освобождается от воздуха для чего в баке установлены перегородки и сетки, а бак связан с атмосферой для удаления воздуха На крьпнке бака установлена турбина пускового турбомасляного насоса„а также инжекпзр и масляный фильтр, а на боковых стенках бака размещены указатель уровня масла в баке, регулятор пускового турбоиасоса и реле пуска аварийного масляного электронасоса При номинальных оборотах турбогенератора (3000 об/мин) главный масляный насос через обратный клапан подает масло к соплу инжектора с давлением б бар, из сопла масло вытекает с большой скоростью в камеру смешения, где струя подсасывает масло из бака в камеру смешения и затем в днффузоре повышает давление смешанного потока масла до 2,2 бара, После инжектора масло поступает через фильтр и маслоохладители, где масло охлаждаетсл до температуры 45 — 50 'С за счет передачи тепла через медные трубки к охлаждающей воде, в линию всасываиия главного масляного насоса, а также Напраюшется параллельно на смазку и охлаждение подшипников.

Избыточное давление масла после инжектора, подаваемое в полость всасывания главного маслоиасоса, повыншет надежность и устойчивость его работы, исюпочая возможность подсоса воздуха через переднее концевое уплотнение насоса, расположенного выше уровня масла в баке. От главного масляного насоса масло с давлением 6 бар поступает в блок регулирования, аа ре1улятор лабирнитовых уплотнений и через золотник предохранительных выюпочвтелей н реле осевого сдвига, к стопорному клапану и к быстрозапорному клапану-захлопке регулируемого отбора пара Слив масла из блока регулирования направлен в камеру всасыввния главного масляного на- Ряс.

2тв Свстема мвслсслабжевия турелям Зй 2 1 — мясмнвш бвк; г — пуп оюй урбоввсос; 1 — рмуларуюшяй юнлав рввола урб асаса; 4 — рьтулятор турбояасаса; 5 — масляный фильтр; б — регулятор подача пара ва уллотвеввя турбины; 7 — маслоохиалвтель; л — главный масляный вас1к1 9 — сервомотор сюпорвого клапана; 1Π— блок Регглврояаюиг П вЂ” лсдшввввкв турбины и генератора; 12 — задвяй лодюилннк гевериторв; 15 — гидравлическое валоловеропюе усгрсйстяо; 14— сервомстор быстрозалорлого сбратяого клапана; 15 — передней оларво-уворямй водлиляик турбввьг 16 — блок завиты; 17 — мекгронасяяянй насос валопояоротяопз устройства; гй — явнеятор; 19 — поплавковый указатель уровня масла в баке; 20 — вевтяль эяарвйиого слива наела из баям 21 — аварнйнмй элсьтромасляямй авсос; 22 — реле пуска аяаряйяого злеятромасляного насоса соса, а сливы масла нз всех подшипников, регулятора уплотнений н стопорного клатана направляются в масляный бак.