روشی برای آزمایش توربین ها و پایه ای برای اجرای آن. تست های حرارتی توربین های بخار تجهیزات توربین قوانین تست سر توربین های بخار برای کشتی ها

RD 153-34.1-30.311-96

ORGRES بهترین خدمات تجربه

مسکو 2001


کلید واژه ها:توربین بخار، آزمایش‌های سریع، اندازه‌گیری پارامترها، تجربه، برنامه آزمایش، هویت طرح‌ها و شرایط عملیاتی، ارزیابی تغییرات در راندمان کلی.

1 بخش عمومی

این دستورالعمل ها بر اساس تعمیم مواد OJSC "شرکت ORGRES" و همچنین تجربه سایر سازمان های راه اندازی و پرسنل تعدادی از نیروگاه ها تهیه شده است.

دستورالعمل‌های انجام آزمایش‌های سریع (EI) شش نوع توربین صادر شده بیش از 20 سال پیش در حال حاضر کاملاً منسوخ شده است و فرآیند پردازش نتایج در آنها اغلب غیرضروری پیچیده است. علاوه بر این، از نقطه نظر تجربه انباشته شده از آن زمان، خود برنامه های آزمایشی را می توان به طور قابل توجهی کاهش داد و بدون به خطر انداختن قابلیت اطمینان و کامل بودن نتایج به دست آمده، که به ویژه اگر مشکلات عملیاتی را در نظر بگیریم، بسیار مهم است. انجام تست های با کیفیت بالا و به موقع دشوار است.

بنابراین، مرتبط بودن این کار به دلیل نیاز به به حداقل رساندن پیچیدگی آزمایش‌ها و پردازش داده‌های تجربی با حفظ نمایندگی و دقت نتایج نهایی ایجاد می‌شود (پیوست A).

2 هدف EI

تست های سریع توربین ها برای اطمینان از عملکرد مناسب و اقتصادی به منظور به دست آوردن داده های لازم برای ارزیابی عوامل زیر انجام می شود:


تغییرات فعلی در بازده کلی؛

وضعیت عناصر فردی و تشخیص به موقع عیوب؛

کیفیت تعمیر (بازسازی) یک توربین یا عناصر آن.

تجزیه و تحلیل نتایج EI این امکان را فراهم می کند که به طور منطقی قضاوت کنیم که آیا توربین باید متوقف شود (یا در صورت امکان، عناصر جداگانه نصب باید خاموش شوند) برای بازبینی و رفع عیوب، یا تا تعمیر بعدی باقی بماند. . هنگام تصمیم گیری، هزینه های احتمالی خاموش شدن، کار ترمیم، کمبود انرژی الکتریکی (حرارتی) و سایر موارد با تلفات ناشی از عملکرد تجهیزات با راندمان کاهش یافته مقایسه می شود.

تست های سریع توسط پرسنل کارگاه ها (گروه های) تنظیم مطابق با برنامه تایید شده توسط مدیر فنی نیروگاه انجام می شود.


فرکانس EI بین تعمیرات به شدت تنظیم نشده است و تا حد زیادی به وضعیت واحد توربین، زمان کارکرد آن، سطح عملکرد، کیفیت عملیات راه اندازی و خاموشی و سایر شرایط بستگی دارد (به عنوان مثال، یک آزمایش فوق العاده باید پس از شروع ناموفق با نقض دستورالعمل ها، کاهش اضطراری پارامترهای بخار و غیره انجام شود. با این حال، به طور متوسط، چنین آزمایشاتی هر سه تا چهار ماه یکبار توصیه می شود.

3 اصل اساسی مبتنی بر EI

با توجه به اینکه EI مبتنی بر اصل ارزیابی مقایسه ای تغییر شاخص های عملکرد تجهیزات است، برای حل مشکلات ارائه شده در بخش 2 این دستورالعمل، نباید آزمایش های حجیم و پرهزینه به اصطلاح تعادل یک توربین را انجام داد. کارخانه با اندازه گیری دقیق جریان های متعدد بخار و آب و محاسبه متعاقب آن شاخص های مطلق راندمان - مصرف ویژه گرما (بخار). بنابراین، به عنوان معیار اصلی برای تغییر بازده کلی یک واحد توربین، به جای بسیار پرزحمت در تعیین مصرف ویژه گرما (بخار)، توان الکتریکی در نظر گرفته می‌شود که اندازه‌گیری دقیق آن کار دشواری نیست. در عین حال، وابستگی های این توان نه به مصرف بخار تازه در حالت چگالش، همانطور که معمولاً انجام می شود، بلکه به فشار در مرحله کنترل توربین با خاموش شدن سیستم بازسازی مقایسه می شود (این باعث می شود امکان حذف تأثیر حالت ها و عملکرد بخاری های احیا کننده بر مکان و ماهیت جریان وابستگی نشان داده شده وجود دارد و بنابراین، امکان انجام تجزیه و تحلیل صحیح از نتایج مقایسه شده EI بعدی را فراهم می کند. اگر وابستگی خطی بدون ابهام فشار در مرحله کنترل به سرعت جریان بخار زنده و همچنین امکان تعیین دقیق آن را در نظر بگیریم، این تکنیک به ما امکان می دهد از سازماندهی اندازه گیری پرزحمت نرخ جریان صرف نظر کنیم. بخار زنده با دقت بالا بدون افزایش خطای نتیجه نهایی (لازم به ذکر است که با آزمایش دقیق با همان ابزار اندازه گیری و رعایت الزامات این دستورالعمل، قابلیت اطمینان و دقت نتایج به دست آمده به اندازه کافی بالا خواهد بود. حتی ممکن است از دقت تست های "تعادل" فراتر رود و به سطحی از خطای قانون مربع به مرتبه ± 0.4٪ برسد.

بنابراین، می توان با مقایسه وابستگی های توان الکتریکی به فشار در مرحله کنترل، به دست آمده در نتیجه EI انجام شده متوالی، در مورد تغییر راندمان کلی واحد توربین قضاوت کرد.

در مورد تجزیه و تحلیل وضعیت عناصر فردی واحد توربین، معیارهای اصلی آن به شرح زیر است:


- برای خود توربین:راندمان نسبی داخلی سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق گرم کار می کنند. نمودار توزیع بخار؛ فشار روی پله ها؛

- برای خازن:خلاء و هد دما تحت شرایط مرزی یکسان (سرعت جریان و دمای آب در گردش در ورودی، سرعت جریان بخار خروجی). خنک شدن بیش از حد میعانات؛ گرم کردن آب در گردش؛ مقاومت هیدرولیک؛

- برای بخاری های احیا کننده و شبکه:دمای خروجی آب گرم، هد دما، کاهش فشار در خط استخراج بخار، خنک شدن بیش از حد میعانات بخار گرمایشی.

4 شرط تضمین کننده قابلیت اطمینان نتایج EI و قابل مقایسه بودن آنها

همانطور که در بخش ذکر شد 3 به منظور حصول اطمینان از حداکثر اطمینان و صحت نتایج و در نتیجه صحت نتیجه‌گیری در آزمایش‌های متوالی، رعایت تعدادی از شرایط ضروری است که عمده‌ترین آنها به شرح زیر است.

4.1 هویت مدار حرارتی و عوامل عملیاتی

در طول هر آزمایش، تمام بخار استخراج شده از توربین برای نیازهای کمکی و هواگیر باید به طور مطمئن قطع شود، خطوط زهکشی و دمیدن، خطوط لوله برای ارتباط با سایر تاسیسات، خطوط لوله آرایشی، تزریق آب خنک کننده به گرمایش مجدد و غیره باید بسته شوند. .


هنگام انجام آزمایش‌ها با بازسازی شامل، لازم است برابری نرخ جریان بخار زنده و آب تغذیه از طریق بسته‌های لوله LDPE رعایت شود. هنگام انجام آزمایش ها، باید توجه زیادی به حفظ حداقل انحراف پارامترهای بخار از مقادیر اسمی و متوسط ​​برای آزمایش شود (به بخش مراجعه کنید. 6.1 ). برای بهبود دقت نتایج نهایی، الزامات حداقل مدت زمان هر آزمایش باید به شدت رعایت شود (40 دقیقه حالت پایدار - بخش را ببینید. 6.2 ) و مدت زمان برابر هر حالت در تست های بعدی به منظور کاهش اختلاف در مقادیر خطاهای تصادفی.

4.2 هویت طرح اندازه گیری و ابزارهای مورد استفاده

طرح اندازه گیری EI باید به گونه ای طراحی شود که پارامترهای بخار و آب در مکان های مشابه با استفاده از ابزارهای مشابه اندازه گیری شود، قبل و بعد از هر آزمایش تأیید شود.

لیست نوع شامل نقاط اندازه گیری زیر است که برای آزمایش استفاده می شود:

- فشار:بخار قبل و بعد از شیر توقف، بعد از شیرهای کنترل، در محفظه های مرحله کنترل، استخراج و قبل از بخاری های مربوطه، بعد از سیلندرهای فشار قوی و متوسط، قبل از سیلندر فشار متوسط ​​(سه مورد آخر عمدتاً برای توربین های گرم کننده هستند. )، بخار قبل از محدودیت جریان سنج، بخار صرف شده.

- درجه حرارت:بخار در جلوی دریچه توقف، پشت سیلندرهای فشار بالا و متوسط، در مقابل سیلندر فشار متوسط ​​(سه مورد آخر عمدتاً برای توربین‌های گرمایش مجدد هستند)، در محفظه و خطوط لوله بخار استخراج تولید. میعانات اصلی و آب تغذیه قبل و بعد از هر بخاری و پشت خطوط بای پس. گردش آب قبل و بعد از کندانسور؛ آب شبکه قبل و بعد از بخاری؛ گرمایش میعانات بخار همه بخاری ها (مطلوب)؛

- قدرت الکتریکیدر پایانه های ژنراتور؛

- هزینه ها:بخار تازه و آب تغذیه، انتخاب بخار برای تولید، میعانات اصلی آب شبکه؛

- مقادیر مکانیکی:موقعیت میله های سروموتور و شیرهای کنترل، زاویه چرخش میل بادامک.

دستگاه های کاربردی:

فشار متوسطاندازه گیری با استفاده از مانومتر MTI کلاس 0.5. اندازه گیری خلاء در کندانسور با گیج های خلاء جیوه ای یا فشار سنج مطلق با دستگاه های ضبط مانند KSU یا دستگاه های دیجیتال مطلوب است. با در نظر گرفتن مشخصات EI (به بخش مراجعه کنید 3 ، باید توجه ویژه ای به قابل اعتمادترین اندازه گیری فشار در مراحل کنترل توربین شود (از آنجایی که دومی معمولاً در ناحیه فشارهای کم انتخاب می شود که از 3-4 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تجاوز نمی کند. با انتخاب و نصب فشار سنج یا مانوکوم متر، باید از حداقل مقادیر اصلاحات مطابق پروتکل های تأیید و ارتفاع اتصال اطمینان حاصل کرد و حتی بهتر است که دومی را به صفر رساند. فشار اتمسفر با استفاده از فشارسنج جیوه ای یا آنروئید اندازه گیری می شود.

دمای متوسطعمدتاً توسط ترموکوپل‌های ХК (ХА) با پتانسیومترهای KSP (PP) یا دماسنج‌های مقاومتی با پل‌های KSM اندازه‌گیری می‌شود. اغلب ترجیح داده می شود دمای آب در گردش و شبکه با استفاده از دماسنج های جیوه ای آزمایشگاهی با تقسیم مقیاس 0.1 درجه سانتی گراد اندازه گیری شود.

لازم به ذکر است که تعداد اندازه‌گیری‌های مستقل فشار و دما بخار قبل و بعد از سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق‌گرم کار می‌کنند باید از تعیین قابل اعتماد بازده داخلی آنها اطمینان حاصل کند (به عنوان مثال، برای توربین K-300-240، داشتن حداقل دو نقطه برای اندازه گیری دما و فشار بخار و بخار زنده در جلوی HPC و همچنین دو نقطه برای اندازه گیری فشار و چهار نقطه برای دمای بخار بعد از HPC و HPC ضروری است.

برقاندازه گیری شده با استفاده از یک مدار مونتاژ شده ویژه دو وات متر کلاس 0.5 (0.2) متصل به موازات با کنتورهای برق.

مصرف بخار و آباندازه گیری شده توسط فلومتر استاندارد، قبل و بعد از EI تایید شده است. دقت چنین اندازه گیری ها کاملاً کافی است، زیرا سرعت جریان در EI فقط برای اهداف کمکی لازم است (به عنوان مثال، برای به حداقل رساندن اختلاف در نرخ جریان بخار زنده و آب تغذیه، تعیین بار حرارتی بخاری ها و غیره). ).

5 برنامه EI

از آنجایی که تأثیر اصلی بر تغییر راندمان واحد توربین توسط وضعیت مسیر جریان توربین اعمال می شود، لازم است انجام آزمایشات در حالت تراکم با سیستم بازسازی کاملاً خاموش به عنوان بخش اصلی در نظر گرفته شود. برنامه ای که تأثیر عناصر مجزای مدار حرارتی و شرایط عملیاتی را بر سطح راندمان حذف می کند و بنابراین شناسایی تأثیر تنها خود توربین را امکان پذیر می کند. در واقع، در صورت حضور در هر یک از آزمایش‌های متوالی انجام شده با بازسازی کاملاً روشن، تفاوت‌های ارزشی بین نرخ‌های جریان بخار زنده و آب تغذیه و (یا) به دلایلی شاخص‌های عملکرد بخاری‌های احیاکننده جداگانه، وجود نخواهد داشت. امکان مقایسه صحیح نتایج آزمایش با یکدیگر و تعیین بدون ابهام تغییر قدرت تنها به دلیل وضعیت مسیر جریان (ساییدگی مهر و موم، لغزش، آسیب و غیره) و کندانسور.

به این ترتیب، سری اول EIتوربین ها از هر نوع شامل 5-6 آزمایش در حالت متراکم با سیستم بازسازی خاموش (HPH، هواگیر و دو LPH آخر) در محدوده بارهای الکتریکی از 25٪ اسمی تا حداکثر مجاز توسط دستورالعمل های عملیاتی هستند.

سری دوم EIهمچنین شامل 5 تا 6 آزمایش در حالت تراکم در یک محدوده بار مشابه، اما با طرح حرارتی طراحی است. هدف از این سری مقایسه مقادیر توان الکتریکی (از جمله حداکثر به دست آمده) در EI های متوالی با تجزیه و تحلیل تغییرات در شاخص های گرم کننده های احیا کننده و کندانسور است.

سری سوم EIفقط برای توربین هایی با استخراج بخار کنترل شده انجام می شود. هدف از آزمایش ها مقایسه ویژگی های واحد توربین و عناصر آن در نرخ جریان بخار زنده بیش از حداکثر مجاز برای حالت های متراکم و همچنین تعیین شاخص های کارایی بخاری های شبکه برای طرح حرارتی طراحی است. این سری از 3 آزمایش تشکیل شده و تقریباً شامل حالت های زیر است:

توربین هایی با استخراج متغیر برای گرمایش منطقه ای

3 آزمایش با حداکثر، 90٪ و 80٪ نرخ جریان بخار زنده با حداقل باز شدن دیافراگم های LPH دوار انجام می شود (برای توربین هایی با دو خروجی T-selection، به عنوان مثال، T-100-130، هر دو گرم کننده اصلی هستند. روشن و احتمالاً بسته های کندانسور داخلی).

توربین ها با استخراج تنظیم شده برای گرمایش و تولید

3 آزمایش در حداکثر، 90٪ و 80٪ نرخ جریان بخار زنده با استخراج های تنظیم شده روشن و حداقل باز شدن دیافراگم های چرخشی LPH انجام می شود (مانند مورد قبلی، برای توربین هایی با دو خروجی T-استخراج، هر دو بخاری های اصلی روشن می شوند و احتمالاً پرتوهای کندانسور داخلی). در این مورد، مقادیر انتخاب تولید با در نظر گرفتن ظرفیت توان عملیاتی CSD انتخاب می شود.

6 ترتیب و شرایط آزمایش

6.1 ثبات حالت

قابلیت اطمینان و دقت نتایج به دست آمده به پایداری رژیم در هر آزمایش بستگی دارد. برای اطمینان از ثبات، شرایط اساسی زیر توصیه می شود:

هر آزمایش با یک موقعیت ثابت از اندام های توزیع بخار انجام می شود که با قرار دادن دومی روی یک محدود کننده قدرت یا یک توقف ویژه تضمین می شود. در برخی موارد، بسته به شرایط عملکرد خاص سیستم تنظیم، پایداری فرکانس شبکه، نوع سوخت و غیره، نیاز به این اقدامات اضافی از بین می رود.

هیچ سوئیچینگی در مدار حرارتی انجام نمی شود (البته به جز موارد اضطراری) که می تواند بر مقادیر شاخص ها و پارامترهای ثبت شده در طول آزمایش تأثیر بگذارد.

تنظیم کننده "به خودتان" خاموش است.

تفاوت در مصرف بخار زنده و آب تغذیه بیش از 10٪ مجاز نیست.

حدود انحرافات مجاز پارامترهای بخار نقض نمی شود (جدول 1 ).

میز 1

6.2 مدت زمان آزمون و دفعات ضبط قرائت ها

مدت زمان عادی آزمایش حدود 40 دقیقه از رژیم حالت پایدار واحد توربین است.

ورودی ها در سیاهههای مربوط به مشاهده به طور همزمان هر 5 دقیقه انجام می شود، برق - 2 دقیقه. فرکانس تثبیت قرائت ها توسط دستگاه های اتوماتیک 2 تا 3 دقیقه است.

6.3 کنترل پیشرفت آزمایش

تضمین کیفیت بالای آزمایش، نظارت مداوم بر حالت واحد توربین و عناصر آن و همچنین قابلیت اطمینان طرح اندازه گیری است.

کنترل عملیاتی این نوع در طول آزمایش با توجه به قرائت دستگاه ها با استفاده از معیارهای زیر بر اساس مقایسه پارامترهای اصلی و شاخص های عملکرد عناصر جداگانه انجام می شود:

حداقل تفاوت در مصرف بخار زنده و آب تغذیه؛

ثبات پارامترهای بخار زنده؛

تغییر ناپذیری درجه باز شدن اندام های ورودی بخار توربین.

یک معیار مهم برای پیشرفت آزمایش نیز ارتباط منطقی بین خود و با داده های هنجاری یا محاسبه شده پارامترهای چرخه زیر است:

فشار بخار قبل و بعد از شیرهای توقف و پشت دریچه های کنترل باز.

فشار بخار در پشت شیرهای کنترل بسته و در محفظه مرحله کنترل؛

فشار بخار در طول خط فرآیند انبساط؛

فشار بخار در محفظه های استخراج و جلوی بخاری های مربوطه؛

دما در امتداد جریان بخار، میعانات، تغذیه و آب شبکه (به ویژه قبل و بعد از اتصال خطوط لوله عبوری بخاری از طریق آب).

در طول آزمایش، سرپرست وی دفترچه ای را نگه می دارد که در آن زمان شروع و پایان هر آزمایش، ویژگی ها و ویژگی های اصلی آن، به ویژه شاخص های کلی حالت (قدرت، هزینه ها، وضعیت عناصر مجزای مدار). ، موقعیت شیر، فشار هوا و غیره) ثبت می شود.

7 پردازش نتایج و تجزیه و تحلیل آنها

به عنوان مبنایی برای ارزیابی وضعیت تجهیزات، میانگین پارامترها و مقادیر اندازه گیری شده در طول آزمایش ها پس از معرفی کلیه اصلاحات لازم گرفته می شود. برای امکان مقایسه بعدی نتایج آزمایش با یکدیگر، با استفاده از منحنی‌های تصحیح سازنده یا منحنی‌های موجود در ویژگی‌های معمولی، آنها را به همان پارامترها و شرایط اسمی آورده‌اند. برای تعیین آنتالپی بخار و محاسبه بعدی راندمان داخلی، از من-اس- نمودار بخار آب و جداول [ 1 ].

7.1 ویژگی های سیستم توزیع بخار

مرسوم است که به ویژگی هایی مانند وابستگی فشار بخار در پشت شیرهای کنترل و در محفظه مرحله کنترل و همچنین بالا بردن سروو موتور و میله های سوپاپ و (یا) چرخش میل بادامک روی نرخ جریان بخار تازه (فشار در مرحله کنترل).

برای ایجاد چنین وابستگی هایی، مقادیر فشار بر اساس فرمول مجدداً به مقدار فشار اولیه اسمی محاسبه می شود.

جایی که آر o - فشار اسمی بخار زنده.

فشار بخار زنده و پشت دریچه یا در محفظه مرحله کنترل در شرایط آزمایشی.

مصرف ( جی) بخار زنده در شرایط آزمایشی بر اساس فرمول به پارامترهای بخار اولیه اسمی مجدداً محاسبه می شود.

(2)

جایی که تی o p و تی o p - به ترتیب دمای بخار زنده در شرایط آزمایشی و اسمی K.

وابستگی های گرافیکی نشان داده شده در شکل 1 نشان داده شده است.

برای تجزیه و تحلیل منحنی های شکل 1 از شاخص های زیر استفاده می شود:

مقدار افت فشار کل (D آر) در مسیر یک شیر توقف - یک دریچه کنترل کاملاً باز (معمولاً از 3 - 5٪ تجاوز نمی کند).

مطابقت توالی باز کردن شیرهای کنترل با نمودار کارخانه یا داده های آزمایشی همان نوع توربین ها (هنگام تجزیه و تحلیل تنظیم صحیح سیستم توزیع بخار، باید در نظر داشت که جریان صاف تر خط فشار در پشت هر دریچه در طول آزمایش بعدی می تواند ناشی از سایش نازل های بخش مربوطه باشد، و تندتر - کاهش سطح مقطع آنها، به عنوان مثال، به دلیل نورد؛ فشار پشت دریچه بسته باید برابر با فشار باشد. در اتاق مرحله کنترل)؛

وابستگی بالابر میله سروو موتور (چرخش میل بادامک)، روان، بدون پیچ خوردگی و لنت (وجود دومی نشان دهنده نقض شکل مشخصه استاتیک است).

1 - جلوی دریچه توقف؛ 2 - در اتاق مرحله تنظیم؛ 3 , 4 , 5 و 6 - شیرهای کنترل 1، 2، 3 و 4

شکل 1 - ویژگی های سیستم توزیع بخار

7.2 وابستگی فشار بخار در مراحل به فشار در مرحله کنترل

این وابستگی‌ها، که برای ارزیابی تغییرات احتمالی در مسیر جریان توربین استفاده می‌شوند، عمدتاً بر اساس نتایج آزمایش‌ها با بازسازی خاموش تحلیل می‌شوند. این وابستگی ها را می توان با توجه به نتایج آزمایشات با بازسازی شامل مقایسه کرد، با این حال، زیرا در این مورد، مقادیر آزمایشی باید با در نظر گرفتن اختلاف احتمالی بین نرخ جریان بخار زنده و آب تغذیه و ویژگی ها اصلاح شوند. از بخاری های احیا کننده برای هر یک از آزمایش ها، از داده های آزمایش های این سری برای تجزیه و تحلیل وضعیت مسیر جریان عملا استفاده نمی شود.

مقادیر فشار قابل مقایسه برای توربین های با گرم کردن مجدد باید به مقدار اسمی دمای بخار زنده (مراحل قبل از گرم کردن مجدد) و بخار پس از گرم کردن مجدد (مراحل LSP و LPC) طبق فرمول ها برسد:

(3)

(4)

(در حین حفظ مقادیر دما نزدیک به اسمی، می توان از این اصلاحات صرف نظر کرد).

انتخاب مرحله کنترل برای قابلیت اطمینان ارزیابی نتایج آزمون اهمیت زیادی دارد (به بخش 3 این دستورالعمل ها مراجعه کنید). به عنوان یک قاعده، یک مرحله در ناحیه کم فشار به عنوان مرحله کنترل انتخاب می شود، زیرا اولاً به دلیل عدم رانش مسیر جریان در این ناحیه و شکاف های نسبتاً بزرگ، مقاطع جریان این مراحل کاملاً پایدار هستند. به موقع و ثانیاً هنگام تثبیت فشارها در این مرحله در طول آزمایش، می توان از دقت بیشتری در خواندن قرائت های مانومتر اطمینان حاصل کرد. در طول آزمایش، مقادیر فشار معمولاً تقریباً در تمام اتاق‌های نمونه‌برداری احیاکننده ثبت می‌شوند و انتخاب نهایی مرحله کنترل تنها پس از تجزیه و تحلیل کامل وابستگی‌های گرافیکی فشار در مراحل باقی‌مانده بر فشار در انجام می‌شود. مراحلی که قرار است به عنوان کنترل مورد استفاده قرار گیرند (این گونه وابستگی ها مطابق با فرمول فلیوگل عملاً مستقیم هستند و به مبدأ هدایت می شوند).

در جدول 2 مراحل مسیر جریان توربین های انواع اصلی را نشان می دهد که معمولاً به عنوان کنترل استفاده می شود.

جدول 2

همزمانی وابستگی های فوق در طول آزمایش های متوالی نشان دهنده عدم وجود تغییرات قابل توجه در بخش جریان مسیر جریان است.

محل تندتر خطوط در رابطه با خطوط بدست آمده از آزمایش های قبلی نشان دهنده رانش نمک یا آسیب موضعی به دستگاه نازل است.

یک خط صاف تر نشان دهنده افزایش شکاف ها است (به استثنای گزینه مقایسه نتایج قبل و بعد از فلاشینگ).

7.3 راندمان داخلی (نسبی) سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق گرم کار می کنند

مقادیر راندمان داخلی سیلندرها با استفاده از فرمول های پذیرفته شده کلی بر اساس نتایج آزمایشات با روشن و خاموش شدن سیستم احیا محاسبه می شود که برخی از آنها با باز شدن کامل همه یا چند گروه از شیرهای کنترل انجام می شوند. [ 2 ], [9 ].

همانطور که در [ 9 ]، مقدار بازده داخلی سیلندر توربین عمدتاً تحت تأثیر عوامل زیر است: ویژگی های سیستم توزیع بخار (فشار پایین دست دریچه های کنترل، تلفات هنگام باز شدن کامل آنها، مقادیر همپوشانی). فشار در طول مسیر جریان؛ وضعیت کتف و نشت از طریق پوشش و مهر و موم دیافراگم و اتصالات دیافراگم و سیلندر. با این حال، اگر بتوان تأثیر دو عامل اول را بر تغییر مقدار بازده در دوره بین آزمایش‌های متوالی، حداقل به طور تقریبی، با استفاده از تخمین زد. من-اس- نمودارها و داده های محاسبه شده در مسیر جریان (بر روی تغییر نسبت U/با 0)، متأسفانه هیچ روشی برای کنترل مستقیم نشتی های درون سیلندر وجود ندارد و تغییر مقدار آنها فقط باید با نتایج اندازه گیری های غیرمستقیم، به ویژه دمای پشت بخش کنترل شده توربین قضاوت شود. . دمای بخاری که از طریق مهر و موم های داخلی جریان می یابد به طور قابل توجهی بالاتر از دمای بخار عبوری از دستگاه نازل و تیغه است، بنابراین، در شرایط مشابه، با افزایش شکاف در مهر و موم ها در حین کار، دمای بخار ( و در نتیجه، آنتالپی) در خروجی از سیلندر از مقدار اولیه به یک مقدار بزرگتر فراتر می رود (بر این اساس، مقادیر بازده داخلی محاسبه شده از پارامترهای اندازه گیری شده قبل و بعد از سیلندر کاهش می یابد).

با توجه به اینکه با روشن شدن احیا بخشی از نشتی های با دمای بالا علاوه بر دستگاه تیغه به هیترهای مربوطه تخلیه می شود، دمای بخار بعد از سیلندر کمتر و در نتیجه مقدار آن کاهش می یابد. بازده داخلی دومی بیشتر از مقادیر مشابه در آزمایش‌هایی است که بازسازی خاموش است. بر این اساس، با توجه به مقدار اختلاف بین بازده داخلی به‌دست‌آمده در آزمایش‌ها با روشن و خاموش شدن بازسازی به موقع، می‌توان در مورد تغییر "چگالی" مسیر جریان سیلندر توربین مربوطه قضاوت کرد.

به عنوان یک تصویر در شکل 2 با توجه به نتایج آزمایش، تغییر راندمان داخلی توربین‌های HPC و HPC K-300-240 را در زمان (h) نشان می‌دهد. 10 ].

1 و 2 - سیستم بازسازی به ترتیب روشن و خاموش می شود

شکل 2 - تغییر در بازده داخلی HPC و HPC

بنابراین، همانطور که تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش های متعدد توربین های مختلف نشان می دهد، معمول ترین دلایل کاهش راندمان داخلی توربین ها یا سیلندر آنها عبارتند از:

افزایش دریچه گاز در سیستم توزیع بخار.

افزایش فاصله در مسیر جریان در مقایسه با مقادیر محاسبه شده.

ناسازگاری مقاطع جریان با موارد محاسبه شده؛

وجود رانش مسیر جریان که بر مقدار تلفات پروفیل و نسبت تأثیر می گذارد U/با 0 ;

سایش و آسیب به عناصر مسیر جریان.

7.4 کارایی سیستم احیا و بخاری های شبکه

راندمان سیستم بازسازی با مقادیر آب تغذیه و دمای میعانات پایین دست هر بخاری مشخص می شود که بسته به مقادیر نرخ جریان بخار زنده یا فشار در مرحله کنترل در نمودارها نشان داده شده است.

هنگامی که دمای آب بعد از پره هیتر در مقایسه با آزمایش قبلی کاهش می یابد، قبل از هر چیز لازم است وابستگی هد دمایی پیش هیتر (ساب خنک کننده نسبت به دمای اشباع) به گرمای ویژه تعیین شود. بارگذاری یا روی مصرف بخار تازه (فشار) در مرحله کنترل و مقایسه آن با استاندارد یا محاسبه شده. دلایل افزایش اختلاف دما ممکن است عوامل زیر باشد:

سطح بالای تراکم در مسکن؛

تار شدن واشرهای نگهدارنده بین مسیرهای آب؛

آلودگی سطح لوله؛

- "تهویه" محفظه های بخاری به دلیل افزایش مکش هوا و عملکرد نامطلوب سیستم مکش هوا و غیره.

اگر سر دما مطابق با هنجار باشد، لازم است مقادیر فشار بخار در بخاری و محفظه توربین مربوطه را با هم مقایسه کنید. مقاومت هیدرولیکی خط بخار را تعیین کنید. دلایل افزایش دومی ممکن است به ویژه افزایش دریچه گاز در المنت قطع کننده یا شیر چک باشد.

هنگام تعیین دلایل گرم شدن کم آب پشت بخاری مجهز به خط بای پس، از محکم بودن آن مطمئن شوید. این امر به ویژه هنگام تجزیه و تحلیل عملکرد HPH ها، که مجهز به خطوط لوله بای پس گروهی با دریچه های پر سرعت هستند، که چگالی آنها اغلب نقض می شود، مهم است.

بخاری های شبکه به عنوان بخشی از نیروگاه های توربین مدرن با گرمایش مرحله ای آب شبکه عملاً به بخشی جدایی ناپذیر از توربین تبدیل شده اند و تأثیر قابل توجهی بر عملکرد اقتصادی آن دارند. هنگام تجزیه و تحلیل کارایی عملکرد آنها، معیارها و تکنیک های مشابهی برای بخاری های احیا کننده اعمال می شود، اما با توجه به انواع حالت های بخاری های شبکه (خلاء احتمالی در فضای بخار، کیفیت پایین آب در رابطه با بخار متراکم و غیره) توجه ویژه هنگام تجزیه و تحلیل وضعیت آنها، باید به چگالی هوا، وجود رسوبات در سطوح داخلی بسته لوله و مطابقت سطح تبادل حرارت با مقدار محاسبه شده (به ویژه تعداد وصل شده) توجه شود. لوله ها).

7.5 راندمان کندانسور

پارامتر اصلی مشخص کننده کارایی کندانسور در یک بار بخار معین (نرخ جریان بخار خروجی)، سرعت جریان آب خنک کننده و دمای ورودی آن خلاء (فشار بخار اگزوز) است که مقادیر واقعی آن با نتایج حاصل از تست های قبلی

در مقادیر بالاتر خلاء، لازم است که وضعیت واحد متراکم را به طور کامل بررسی کنید، که عمدتا به تجزیه و تحلیل مقادیر اجزای جداگانه ای که دمای اشباع را تعیین می کنند، کاهش می یابد. تی s) مطابق با خلاء واقعی، طبق فرمول [ 9 ]

T s = T 1 + DT +؟ T, (5)

جایی که Т 1 و DТ - دمای آب خنک کننده در ورودی کندانسور و گرمایش آن.

T سر دمای کندانسور است که به عنوان تفاوت بین دمای اشباع و دمای آب خنک کننده خروجی تعریف می شود.

دمای آب خنک کننده جلوی کندانسور با سیستم تامین آب جریان مستقیم یک عامل خارجی است که عمدتاً فقط با شرایط هیدرولوژیکی و هواشناسی تعیین می شود و با یک سیستم گردشی نیز به میزان قابل توجهی بستگی به راندمان واحدهای خنک کننده آب، به ویژه برج های خنک کننده (بنابراین، در مورد دوم، ظرفیت خنک کننده باید چنین نصب و انطباق آن با داده های نظارتی بررسی شود).

مؤلفه دیگری که بر خلاء تأثیر می گذارد گرمایش آب خنک کننده است که در یک بار بخار معین به سرعت جریان آب خنک کننده بستگی دارد. افزایش گرمایش آب نشان‌دهنده جریان ناکافی است که دلایل آن ممکن است افزایش مقاومت هیدرولیکی به دلیل آلودگی لوله‌ها و (یا) صفحات لوله با اجسام خارجی، رسوبات سیلت و معدنی، پوسته‌ها و غیره و همچنین کاهش در تامین پمپ های سیرکولاسیون به هر دلیل، باز نشدن کامل اتصالات، کاهش اثر سیفون و ...

یکی از دلایل بدتر شدن انتقال حرارت در کندانسور نیز ممکن است تشکیل یک لایه نازک از رسوبات معدنی یا آلی در سطح داخلی لوله ها باشد که باعث افزایش محسوس مقاومت هیدرولیکی نمی شود و بنابراین قابل تشخیص نیست. با رشد دومی. تأثیر این عامل را می توان تنها با تجزیه و تحلیل شاخص اصلی وضعیت سطح خنک کننده - سر دما [ترم سوم در فرمول ( 5 )].

سر دمای یک کندانسور (تقریباً هر مبدل حرارتی) مانند ضریب انتقال حرارت کلی، کامل ترین و جهانی ترین معیار برای کارایی فرآیند انتقال حرارت از بخار خروجی به آب خنک کننده است. باید در نظر داشت که بر خلاف ضریب انتقال حرارت، که با اندازه گیری مستقیم نمی توان به دست آورد، بلکه تنها با کمک محاسبات دست و پا گیر، هد دما به سادگی تعیین می شود و بنابراین به طور گسترده ای در عملیات استفاده می شود.

سر دمای کندانسور تقریباً تحت تأثیر همه عوامل اصلی مشخص کننده شرایط عملکرد و وضعیت عناصر جداگانه واحد متراکم است: بار بخار، دما و سرعت جریان آب خنک کننده، چگالی هوای سیستم خلاء، وضعیت سطح لوله. ، تعداد لوله های متصل شده، راندمان دستگاه های حذف هوا و غیره تجزیه و تحلیل دلایل افزایش هد دما در دبی معین آب خنک کننده، دمای ورودی آن و بار بخار کندانسور، هر یک از عوامل زیر و شاخص ها مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد:

چگالی هوای سیستم خلاء - با اندازه گیری مقدار هوای مکیده شده از کندانسور.

وضعیت سطوح لوله ها، وجود رانش قابل مشاهده - با مقدار مقاومت هیدرولیک، بصری، با برش نمونه ها. - کاهش کل سطح خنک کننده - با تعداد لوله های وصل شده.

کارایی دستگاه حذف هوا با تعیین مشخصات عملکرد اجکتورها می باشد.

در تصاویر 3 - 6 وابستگی های فوق برای خازن های 300-KTsS-1 و 200-KTsS-2 LMZ نشان داده شده است.

وابستگی مقاومت هیدرولیکی کندانسور، به عنوان مثال. اختلاف فشار بین اتصالات تخلیه و تخلیه آن D آرк، از مصرف آب خنک کننده دبلیویک منحنی سهموی است که ضریب ثابت آن با افزایش درجه آلودگی افزایش می یابد (شکل 7 ).

لازم به ذکر است که برای تجزیه و تحلیل راندمان کندانسور و همچنین هیترهای احیا کننده و شبکه، عملاً نیازی به سازماندهی هیچ گونه اندازه گیری جدی بیش از حجم استاندارد نیست و فقط باید از دقت کافی آنها اطمینان حاصل کرد. کالیبراسیون دوره ای

آ- مصرف آب خنک کننده 36000 متر مکعب در ساعت. ب - مصرف آب خنک کننده 25000 متر مکعب در ساعت

شکل 3 - وابستگی خلاء در کندانسور 300-KTsS-1 ( آر 2) از بار بخار ( جی 2) و دمای آب خنک کننده ( تی 1 ج)

آ, ب -تصویر را ببینید 3 .

شکل 4 - وابستگی اختلاف دما در کندانسور 300-KTsS-1 (دتی ) از بار بخار ( جی 2) و دمای آب خنک کننده ( تی 1 ج)

آ -مصرف آب خنک کننده 25000 متر مکعب در ساعت. ب -مصرف آب خنک کننده 17000 متر مکعب در ساعت

شکل 5 - وابستگی اختلاف دما در کندانسور 200-KTsS-2 (دتی ) در بار بخار (G 2) و دمای آب خنک کننده ( تی 1 ج)

شکل 6 - وابستگی گرمایش آب خنک کننده در کندانسور 300-KTsS-1 (دیتی ) از بار بخار ( جی 2) با سرعت جریان آب خنک کننده 36000 مترمکعب در ساعت

شکل 7 - وابستگی مقاومت هیدرولیکی کندانسور 300-KTsS-1 (? پ به) بر روی سرعت جریان آب خنک کننده (دبلیو )

7.6 ارزیابی تغییرات در راندمان کلی واحد توربین

معیار اصلی مورد استفاده در ارزیابی تغییر راندمان، همانطور که در بالا نشان داده شد، وابستگی گرافیکی توان الکتریکی به فشار در مرحله کنترل است که از نتایج آزمایشات واحد توربین در حالت چگالش با سیستم احیا به دست آمده است. خاموش (در طول پردازش داده های تجربی، این مشخصه همان فشار در طول مسیر جریان است، بسته به فشار در چندین مرحله از پیش ساخته می شود، پس از تجزیه و تحلیل مشترک که انتخاب نهایی مرحله کنترل انجام می شود. - بخش را ببینید 7.2 از این دستورالعمل ها).

برای ترسیم وابستگی، مقادیر تجربی توان الکتریکی با استفاده از منحنی‌های تصحیح کارخانه یا اصلاحات موجود در مشخصه‌های انرژی معمولی (TEC) به پارامترهای بخار ثابت، به صورت اسمی و خلاء در خازن کاهش می‌یابد:

ن t = ن t op +؟ d ن, (6)

جایی که ن t op - توان الکتریکی اندازه گیری شده در طول آزمایش.

دی ن- تصحیح کلی

روی تصویر 8 به عنوان مثال، وابستگی توان الکتریکی توربین K-300-240 به فشار در محفظه های V و VI خروجی (این دومی معادل فشار گیرنده های پشت پمپ حرارت مرکزی است) با سیستم بازسازی نشان داده شده است. با توجه به داده های دو آزمایش متوالی خاموش شد.

همانطور که از تصویر می بینید 8 ، مقادیر تغییر توان الکتریکی D ن t که بر اساس مقایسه گرافیکی وابستگی فشار در دو مرحله فوق الذکر به دست آمده است، عملاً با هم منطبق هستند که نشان دهنده قابلیت اطمینان کافی نتایج به دست آمده است.

شکل 8 - وابستگی توان الکتریکی توربین K-300-240 ( ن t) از فشار در مراحل کنترل (در محفظه انتخاب V و پشت مرکز فشار مرکزی) با سیستم بازسازی خاموش.

مقدار کل تغییر در توان را می توان به عنوان مجموع اجزای جداگانه تعیین شده توسط محاسبه نشان داد:

(7)

تغییر قدرت ناشی از تغییر متناظر در راندمان داخلی سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق گرم کار می کنند، کجاست.

تغییر قدرت ناشی از عوامل دیگر، عمدتاً نشت از طریق مهر و موم انتهایی و نشت در اتصالات سیلندر، قفس و دیافراگم، اتصالات نشتی در خطوط زهکشی و پاکسازی، تغییر در راندمان داخلی سیلندرهای فعال در منطقه بخار مرطوب و غیره.

این مقدار را می توان از تغییر راندمان داخلی سیلندر با در نظر گرفتن سهم آن در کل توان واحد توربین و برعکس به نشانه اثر جبرانی آن بر توان سیلندر بعدی تخمین زد. به عنوان مثال، با افزایش بازده داخلی HPC توربین K-300-240 KhTGZ به میزان 1٪، تغییر در توان کل واحد توربین تقریباً به 0.70 مگاوات خواهد رسید، زیرا تغییرات در ظرفیت های توربین HPC و LPC به ترتیب 1.22+ و 0.53- مگاوات خواهند بود.

در مورد مقدار، تعیین آن با دقت کافی عملا غیرممکن است، با این حال، باید در نظر داشت که جزء آن مرتبط با تغییر احتمالی راندمان داخلی سیلندرهایی که در بخار مرطوب کار می کنند، معمولاً بسیار ناچیز است (مگر اینکه البته، آسیب قابل توجه حذف می شود)، زیرا فاصله های مطلق در امتداد مسیر جریان به اندازه کافی بزرگ است و موارد نسبی به دلیل ارتفاع قابل توجه تیغه ها کوچک است، که منجر به حفظ کافی آب بندی ها در زمان می شود و بنابراین، یک اثر کوچک از وضعیت آنها بر کارایی. بنابراین، مؤلفه اصلی تغییر نامشخص در قدرت، نشت بخار کنترل نشده از طریق نشتی در عناصر سیلندر و شیرهای خاموش است. مقادیر این نشت ها عمدتاً اختلاف بین مقادیر تغییر در قدرت توربین را تعیین می کند که مستقیماً از نتایج آزمایش یافت می شود و از تغییر در راندمان داخلی سیلندرهایی که در بخار مرطوب کار می کنند محاسبه می شود.

از اهمیت زیادی برای ارزیابی کارایی و قابلیت بارگذاری یک واحد توربین، تعیین حداکثر توان الکتریکی آن در طرح حرارتی طراحی است. به عنوان معیار اصلی برای محدود کردن اضافه بار توربین توسط بخار و در نتیجه تعیین حداکثر توان الکتریکی، معمولاً از مقدار فشار در محفظه مرحله تنظیم که در دستورالعمل های عملیاتی و شرایط فنی تحویل ذکر شده است استفاده می شود. به عنوان مثال، جدول 3 حداکثر مقادیر توان الکتریکی توربین K-300-240-2 LMZ را نشان می دهد.

جدول 3

در برخی موارد، مقادیر فشار در سایر محفظه ها در طول مسیر جریان علاوه بر این محدود می شود، به عنوان مثال، در خط گرمایش مجدد سرد و در مقابل LPC (به ویژه، دومی برای توربین های K-500-240 و K- 800-240 نباید از 3 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تجاوز کند.

دلایل محدود کردن حداکثر توان الکتریکی نیز حداکثر مقادیر مجاز خلاء در کندانسور و دمای لوله اگزوز توربین است.

سایر عوامل محدود کننده توان الکتریکی، شاخص هایی هستند که وضعیت توربین و سیستم ها و اجزای آن (ارتعاش، بالابر سوپاپ، انبساط نسبی و غیره) و همچنین شرایط "خارجی" در قسمت دیگ بخار و تجهیزات کمکی را مشخص می کنند.

حداکثر توان الکتریکی از آزمایشات با طرح حرارتی طراحی و پارامترهای بخار و آب که کمترین تفاوت با موارد طراحی را دارند تعیین می شود. اگر در یک تجزیه و تحلیل مقایسه ای از نتایج آزمایش های متوالی، معلوم شود که قدرت کاهش یافته است، برای پی بردن به دلایل آن، لازم است شاخص هایی که کارایی تمام عناصر کارخانه توربین را مشخص می کنند، مقایسه کنید. (به بخش ها مراجعه کنید 7.1 - 7.5 از این دستورالعمل ها) و در صورت مغایرت، سعی کنید با استفاده از داده های TEH مربوطه یا 11 ].

نتایج نهایی EI به دو صورت جدولی و گرافیکی ارائه شده است.

جداول تمام پارامترها و شاخص های مشخص کننده وضعیت واحد توربین در هر یک از حالت های آزمایش شده را نشان می دهد که در صورت لزوم مجدداً با شرایط اسمی محاسبه می شود (به بخش ها مراجعه کنید. 7.1 ; 7.2 و 7.6 از این دستورالعمل ها). اصلی ترین آنها به شرح زیر است:

فشار بخار زنده قبل و بعد از شیرهای توقف، پشت دریچه های کنترل، در محفظه ها و مراحل توربین و قبل از بخاری های احیا کننده و اصلی. خلاء کندانسور؛

دمای بخار زنده، گرمای بیش از حد پاراپروم، آب تغذیه، میعانات و آب شبکه در پایین دست هیترهای مربوطه، آب خنک کننده قبل و بعد از کندانسور.

مصرف بخار تازه، آب تغذیه، میعانات بخاری اصلی و شبکه، آب شبکه.

برق در پایانه های ژنراتور.

بر اساس داده های جدولی فوق، وابستگی های گرافیکی پارامترهای نصب زیر به فشار در مراحل کنترل ساخته شده است:

فشار:

پشت دریچه های کنترل (همچنین از سرعت جریان بخار زنده)؛

در محفظه های استخراج و مراحل توربین؛

جلوی بخاری ها؛

آب تغذیه و دمای میعانات؛

راندمان داخلی سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق گرم (همچنین از مصرف بخار زنده) کار می کنند.

برق در پایانه های ژنراتور.

وابستگی گرمایش آب خنک کننده، اختلاف دما و خلاء در کندانسور بر روی مصرف بخار در کندانسور رسم می شود. مشخصات بخاری های احیا کننده و شبکه مانند هد دما و همچنین افت فشار در خطوط لوله بخار گرمایشی را می توان بسته به بار حرارتی آنها ساخت.

8 نتیجه گیری

8.1 با رعایت دقیق تمام توصیه ها و حداقل فرکانس EI با هزینه نسبتاً کم و شدت کار به تشخیص به موقع عیوب در عملکرد واحد توربین و عناصر آن که بر سطح راندمان تأثیر می گذارد کمک می کند.

8.2 برای به دست آوردن نتایج قابل اطمینان و قابل مقایسه در هنگام انجام آزمایش های متوالی، رعایت دو شرط اساسی ضروری است: هویت کامل مدار حرارتی و شرایط عملیاتی و استفاده از همان ابزار اندازه گیری که به طور منظم تأیید شده و سنسورهای کلاس دقت توصیه شده است.

8.3 نشانه دائمی تقریباً هر نقص قابل توجه در مسیر جریان یک توربین، انحراف از نرمال فشار بخار در یک یا چند مرحله است. در این راستا، اندازه گیری دقیق فشار در حداکثر تعداد نقاط ممکن در طول مسیر جریان از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این امکان را به شما می دهد تا با دقت زیادی محل مورد انتظار عیب را تعیین کنید و بنابراین، پی ببرید. قبل از باز کردن سیلندر، نیاز احتمالی به مجموعه های یدکی مناسب دستگاه نازل و تیغه، قطعات آب بندی، برجستگی ها و غیره وجود دارد. با توجه به سادگی نسبی اندازه گیری، کنترل فشار توسط مراحل باید به طور مداوم انجام شود تا به موقع انحرافات از هنجار برطرف شود.

پیوست اول

وابستگی های گرافیکی مورد استفاده در پردازش نتایج EI

شکل A.1 ، آ -

شکل A.1، ب -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، v -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، جی

شکل A.1، د -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، e -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، f -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، s -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، و -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، به -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، ل -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، متر- چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، n -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، O -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، پ -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، R -چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، با- چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، تی- چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.1، در- چگالی بخار فوق گرم بسته به پارامترها

شکل A.2 - چگالی آب بسته به پارامترها

چگالی r، کیلوگرم بر متر 3

درجه حرارت

< تیدرجه سانتیگراد<

شکل A.3 - چگالی آب به عنوان تابعی از درجه حرارت در آر ? 50 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (r = ? ? + دکتر)

شکل A.4 - تعیین آنتالپی آب بسته به پارامترها

شکل A.5 - تصحیح قرائت گیج های خلاء جیوه برای مویینگی

شکل A.6 - تعیین cosj با توجه به قرائت دو وات متر ? 1 و آ 2 مطابق با طرح آرون متصل شده است

شکل A.7، آ -

شکل A.7، ب -دمای اشباع بخار در مقابل فشار

شکل A.7، v- دمای اشباع بخار بسته به فشار

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Rivkin S.L., Alexandrov A.A. خواص ترموفیزیکی آب و بخار - M .: انرژی، 1980.

2. ساخاروف A.M. تست حرارتی توربین های بخار - M.: Energoatomizdat، 1990.

3. دستورالعمل انجام آزمایشات سریع توربین K-300-240 LMZ. - M.: SPO ORGRES، 1976.

4. دستورالعمل انجام آزمایشات سریع واحد توربین K-300-240 KhTGZ. - M.: SPO Soyuztekhenergo، 1977.

5. دستورالعمل انجام آزمایشات سریع توربین PT-60-130 / 13 LMZ. - M.: SPO Soyuztekhenergo، 1977.

6. دستورالعمل انجام آزمایشات سریع واحد توربین K-160-130 KhTGZ. - M.: SPO Soyuztekhenergo، 1978.

7. دستورالعمل انجام آزمایشات سریع واحد توربین K-200-130 LMZ. - M.: SPO Soyuztekhenergo، 1978.

8. دستورالعمل برای انجام آزمایشات سریع واحد توربین T-100-130 TMZ. - M.: SPO Soyuztekhenergo، 1978.

9. Shcheglyaev A.V. توربین های بخار - M .: انرژی، 1976.

10. Lazutin I.A. و سایر تعیین تغییرات در راندمان سیلندرهای توربین بخار. - مهندسی برق حرارتی، 1362، شماره 4.

11. Rubinstein Ya.M., Shchepetilnikov M.I. محاسبه تأثیر تغییرات در طرح حرارتی بر راندمان نیروگاه. - M .: انرژی، 1969.

1 بخش کلی یکی

2 قرار ei .. 1

3 اصل اساسی زیربنای ei .. 2

4 شرط اطمینان از قابلیت اطمینان نتایج ei و مقایسه آنها. 3

4.1 هویت مدار حرارتی و عوامل عملیاتی. 3

4.2 هویت طرح اندازه گیری و ابزارهای مورد استفاده. 3

5 برنامه ei .. 4

6 روش و شرایط آزمون. 5

6.1 ثبات رژیم. 5

6.2 مدت زمان آزمایش و دفعات ثبت قرائت. 5

6.3 کنترل روند آزمایش. 5

7 پردازش نتایج و تجزیه و تحلیل آنها. 6

7.1 ویژگی های سیستم توزیع بخار. 6

7.2 وابستگی فشار بخار در مراحل به فشار در مرحله کنترل. 7

7.3 راندمان داخلی (نسبی) سیلندرهایی که در ناحیه بخار فوق گرم کار می کنند. هشت

7.4 کارایی سیستم احیا و بخاری های شبکه. 10

بازده خازن 7.5 10

7.6 ارزیابی تغییرات در راندمان کلی واحد توربین. 15

8 نتیجه گیری هجده

پیوست اول. وابستگی های گرافیکی مورد استفاده در پردازش نتایج ei. 19

فهرست ادبیات استفاده شده .. 43

تست حرارتی توربین های بخار
و تجهیزات توربین

در سال های اخیر، در زمینه صرفه جویی در انرژی، توجه به استانداردهای مصرف سوخت برای شرکت هایی که گرما و برق تولید می کنند افزایش یافته است، بنابراین، برای شرکت های تولید کننده، شاخص های واقعی راندمان تجهیزات گرما و برق اهمیت پیدا می کند. .

در عین حال، مشخص است که شاخص های بازده واقعی در شرایط عملیاتی با موارد محاسبه شده (کارخانه) متفاوت است، بنابراین، برای تنظیم عینی مصرف سوخت برای تولید گرما و برق، توصیه می شود تجهیزات را آزمایش کنید.

بر اساس مواد تست تجهیزات، ویژگی های انرژی استاندارد و یک مدل (رویه، الگوریتم) برای محاسبه نرخ های مصرف سوخت خاص مطابق با RD 34.09.155-93 "رهنمودهای روش شناختی برای تدوین و نگهداری مشخصات انرژی تجهیزات برای نیروگاه های حرارتی" و RD 153-34.0-09.154 -99 "مقررات تنظیم مصرف سوخت در نیروگاه ها."

آزمایش تجهیزات حرارتی و برقی برای تأسیسات عملیاتی تجهیزاتی که قبل از دهه 70 به بهره برداری رسیده بودند و در آن جاهایی که نوسازی و بازسازی بویلرها، توربین ها و تجهیزات کمکی انجام شد، اهمیت ویژه ای دارد. بدون آزمایش، سهمیه بندی مصرف سوخت بر اساس داده های محاسبه شده منجر به خطاهای قابل توجهی خواهد شد که به نفع شرکت های تولید کننده نیست. بنابراین، هزینه آزمایش حرارتی در مقایسه با مزایای آنها ناچیز است.

اهداف تست حرارتی توربین های بخار و تجهیزات توربین:
  • تعیین مقرون به صرفه بودن واقعی؛
  • به دست آوردن ویژگی های حرارتی؛
  • مقایسه با ضمانت های سازنده؛
  • به دست آوردن داده ها برای استانداردسازی، کنترل، تجزیه و تحلیل و بهینه سازی عملکرد تجهیزات توربین؛
  • به دست آوردن مواد برای توسعه ویژگی های انرژی؛
  • توسعه اقدامات برای بهبود کارایی
اهداف آزمایش سریع توربین های بخار:
  • تعیین امکان سنجی و دامنه تعمیرات؛
  • ارزیابی کیفیت و اثربخشی تعمیر یا نوسازی انجام شده؛
  • ارزیابی تغییر فعلی در راندمان توربین در حین کار.

فن آوری های مدرن و سطح دانش مهندسی امکان ارتقاء اقتصادی واحدها، بهبود عملکرد آنها و افزایش عمر مفید را فراهم می کند.

اهداف اصلی نوسازی عبارتند از:

  • کاهش مصرف برق واحد کمپرسور؛
  • افزایش عملکرد کمپرسور؛
  • افزایش قدرت و کارایی توربین تکنولوژیکی؛
  • کاهش مصرف گاز طبیعی؛
  • افزایش پایداری عملیاتی تجهیزات؛
  • کاهش تعداد قطعات با افزایش فشار کمپرسورها و کارکرد توربین‌ها در تعداد مراحل کمتر با حفظ و حتی افزایش راندمان نیروگاه.

بهبود انرژی داده شده و شاخص های اقتصادی واحد توربین با استفاده از روش های طراحی مدرن (حل مشکلات مستقیم و معکوس) انجام می شود. مرتبط هستند:

  • با گنجاندن مدل های صحیح تر ویسکوزیته آشفته در طرح طراحی،
  • با در نظر گرفتن نمایه و انسداد انتهایی توسط لایه مرزی،
  • حذف پدیده های جدایی با افزایش انتشار کانال های بین کتفی و تغییر در درجه واکنش (ناپایداری آشکار جریان قبل از شروع موج)،
  • امکان شناسایی شی با استفاده از مدل های ریاضی با بهینه سازی ژنتیکی پارامترها.

هدف نهایی نوسازی همیشه افزایش تولید محصول نهایی و به حداقل رساندن هزینه ها است.

یک رویکرد یکپارچه برای نوسازی تجهیزات توربین

هنگام انجام نوسازی، Astronit معمولاً از یک رویکرد یکپارچه استفاده می کند که در آن واحدهای زیر یک واحد توربین تکنولوژیکی بازسازی می شوند (مدرن شده):

  • کمپرسور؛
  • توربین؛
  • پشتیبانی می کند؛
  • کمپرسور دمنده گریز از مرکز؛
  • اینترکولر;
  • ضرب کننده؛
  • سیستم روغن کاری؛
  • سیستم تمیز کردن هوا؛
  • سیستم کنترل و حفاظت خودکار

نوسازی تجهیزات کمپرسور

جهت های اصلی نوسازی که توسط متخصصان Astronit انجام می شود:

  • جایگزینی مسیرهای جریان با مسیرهای جدید (به اصطلاح مسیرهای جریان قابل تعویض، از جمله پروانه ها و پخش کننده های تیغه)، با ویژگی های بهبود یافته، اما در ابعاد محفظه های موجود.
  • کاهش تعداد مراحل با بهبود مسیر جریان بر اساس تحلیل سه بعدی در محصولات نرم افزاری مدرن.
  • استفاده از پوشش های آسان برای پوشیدن و کاهش فاصله شعاعی.
  • جایگزینی مهر و موم ها با مهر و موم های کارآمدتر؛
  • جایگزینی یاتاقان های روغن کمپرسور با یاتاقان های "خشک" با استفاده از تعلیق مغناطیسی. این امر نیاز به روغن را از بین می برد و شرایط عملکرد کمپرسور را بهبود می بخشد.

اجرای سیستم های کنترل و حفاظت مدرن

برای بهبود قابلیت اطمینان و کارایی عملیاتی، ابزار دقیق مدرن، سیستم‌های کنترل خودکار دیجیتال و حفاظت (هر دو بخش جداگانه و کل مجموعه فناوری به عنوان یک کل)، سیستم‌های تشخیصی و ارتباطی معرفی می‌شوند.

  • توربین های بخار
  • نازل و تیغه.
  • چرخه های حرارتی
  • چرخه رانکین
  • چرخه گرمایش متوسط
  • چرخه با استخراج متوسط ​​و استفاده از گرمای بخار تلف شده.
  • طرح های توربین
  • کاربرد.
  • توربین های دیگر
  • توربین های هیدرولیک.
  • توربین های گازی

به بالا اسکرول کنید به پایین اسکرول کنید

همچنین در مورد موضوع

  • نیروگاه هوانوردی
  • انرژی الکتریکی
  • نیروگاه ها و موتورهای دریایی
  • مهندسی برق آبی

توربین

توربین،یک محرک اولیه با حرکت چرخشی بدنه کار برای تبدیل انرژی جنبشی جریان یک محیط کار مایع یا گاز به انرژی مکانیکی روی شفت. توربین از یک روتور با پره ها (پروانه پره ای) و یک محفظه با لوله های شاخه تشکیل شده است. لوله های انشعاب جریان سیال کار را تامین و تخلیه می کنند. توربین ها بسته به سیال کاری مورد استفاده، هیدرولیک، بخار و گاز هستند. بسته به جهت متوسط ​​جریان از طریق توربین، آنها به محوری تقسیم می شوند که در آن جریان موازی با محور توربین است و شعاعی که در آن جریان از حاشیه به مرکز هدایت می شود.

توربین های بخار

عناصر اصلی یک توربین بخار، محفظه، نازل ها و پره های روتور هستند. بخار از یک منبع خارجی از طریق خطوط لوله به توربین عرضه می شود. در نازل ها انرژی پتانسیل بخار به انرژی جنبشی جت تبدیل می شود. بخار خروجی از نازل ها به سمت پره های روتور خمیده (ویژه پروفیل) واقع در امتداد حاشیه روتور هدایت می شود. تحت عمل یک جت بخار، نیروی مماسی (محیطی) ظاهر می شود که روتور را به چرخش سوق می دهد.

نازل و تیغه.

بخار تحت فشار وارد یک یا چند نازل ثابت می شود که در آن منبسط می شود و از آنجا با سرعت زیاد به بیرون می ریزد. جریان با زاویه ای نسبت به صفحه چرخش پره های روتور از نازل ها خارج می شود. در برخی از طرح ها، نازل ها توسط یک سری تیغه های ثابت (مجموعه نازل) تشکیل می شوند. تیغه های پروانه در جهت جریان منحنی بوده و به صورت شعاعی قرار گرفته اند. در یک توربین فعال (شکل 1، آ) کانال جریان پروانه دارای مقطع ثابت است، یعنی. سرعت در حرکت نسبی در پروانه در مقدار مطلق تغییر نمی کند. فشار بخار در جلو و پشت پروانه یکسان است. در یک توربین جت (شکل 1، ب) کانال های جریان پروانه دارای مقطع متغیر هستند. کانال های جریان یک توربین جت به گونه ای طراحی شده اند که دبی جریان در آنها افزایش یافته و فشار نیز متناسب با آن کاهش می یابد.

R1; ج - تیغه پروانه. V1 سرعت بخار در خروجی نازل است. V2 سرعت بخار پشت پروانه در یک سیستم مختصات ثابت است. U1 سرعت محیطی تیغه است. R1 - سرعت بخار در ورودی پروانه در حرکت نسبی. R2 سرعت بخار در خروجی پروانه در حرکت نسبی است. 1 - پانسمان؛ 2 - کتف; 3 - روتور. "Title=" (! زبان: شکل 1. پره های توربین. A - پروانه فعال، R1 = R2؛ b - پروانه واکنشی، R2> R1؛ c - پره زدن پروانه. V1 - سرعت بخار در خروجی از نازل؛ V2 سرعت بخار در پشت پروانه در یک سیستم مختصات ثابت است؛ U1 سرعت محیطی تیغه؛ R1 سرعت بخار در ورودی به پروانه در حرکت نسبی؛ R2 سرعت بخار در خروجی پروانه در حرکت نسبی 1 - باند؛ 2 - تیغه؛ 3 - روتور.">Рис. 1. РАБОЧИЕ ЛОПАТКИ ТУРБИНЫ. а – активное рабочее колесо, R1 = R2; б – реактивное рабочее колесо, R2 > R1; в – облопачивание рабочего колеса. V1 – скорость пара на выходе из сопла; V2 – скорость пара за рабочим колесом в неподвижной системе координат; U1 – окружная скорость лопатки; R1 – скорость пара на входе в рабочее колесо в относительном движении; R2 – скорость пара на выходе из рабочего колеса в относительном движении. 1 – бандаж; 2 – лопатка; 3 – ротор.!}

توربین ها معمولاً به گونه ای طراحی می شوند که روی همان شفت دستگاهی که انرژی آنها را مصرف می کند قرار گیرند. سرعت چرخش پروانه به استحکام کششی موادی که دیسک و تیغه ها از آن ساخته شده اند محدود می شود. برای کامل ترین و کارآمدترین تبدیل انرژی بخار، توربین ها چند مرحله ای ساخته می شوند.

چرخه های حرارتی

چرخه رانکین

به توربین که طبق چرخه رانکین کار می کند (شکل 2، آبخار از یک منبع بخار خارجی می آید. حرارت اضافی بخار بین مراحل توربین وجود ندارد، فقط از دست دادن حرارت طبیعی وجود دارد.

در طول آزمایش مستقل توربین ها، وظایف اصلی به دست آوردن ویژگی های آنها در طیف گسترده ای از تغییرات در پارامترهای تعیین کننده، و همچنین مطالعه قدرت و وضعیت حرارتی پره ها و دیسک ها است.

اجرای شرایط عملیاتی توربین ها بر روی یک میز تست خودمختار یک مشکل بسیار دشوار است. هوا به چنین پایه هایی (شکل 8.5) از ایستگاه کمپرسور از طریق خط لوله 3 تامین می شود، گاز در محفظه احتراق 4 گرم می شود. نیروی توربین توسط ترمز هیدرولیک 1 جذب می شود (امکان استفاده از ژنراتورها و کمپرسورهای الکتریکی برای این هدف). بر خلاف آزمایشات در سیستم موتور، زمانی که مشخصه توربین را می توان به طور عملی فقط در امتداد خط حالت های عملکرد به دست آورد (به فصل 5 مراجعه کنید)، تمام زمینه ویژگی ها در پایه مستقل مشخص می شود، زیرا در این مورد تنظیم هر مقدار از پارامترها در ورودی و تنظیم سرعت توربین با بارگیری ترمز هیدرولیک امکان پذیر است.

هنگام شبیه‌سازی حالت‌های کارکرد موتور زمینی یا حالت‌های مربوط به سرعت پرواز بالا، فشار گاز در جلو و پشت توربین از اتمسفر فراتر می‌رود و پس از خروج از توربین، گاز می‌تواند به اتمسفر ساطع شود (عملکرد تحت فشار در یک مدار باز).

برنج. 8.5. طرح پایه برای تست توربین ها در شرایط طبیعی:

1 - ترمز هیدرولیک؛ 2 - تامین آب; 3 - تامین هوای فشرده: 4 - محفظه احتراق; 5 - توربین; 6 - لوله اگزوز

کار با سوپرشارژ با بزرگترین مشکلات فنی مشخص می شود، زیرا برای راندن کمپرسورها و دستگاه های ترمز پرقدرت به انرژی زیادی نیاز دارد.

برای آزمایش توربین در شرایط نزدیک به ارتفاع، نیمکت های مکنده طراحی شده است. طرح چنین پایه ای در شکل نشان داده شده است. 8.6. هوا از طریق دستگاه ورودی 1 مستقیماً از جو وارد مسیر جریان پایه می شود؛ در پشت توربین با استفاده از اگزوزتر یا اجکتور خلاء ایجاد می شود.

قدرت توربین 4 توسط ترمز هیدرولیک 3 جذب می شود. آزمایش ها را می توان در دماهای ورودی بالاتر و پایین تر انجام داد. حالت های تست با در نظر گرفتن مفاد نظریه شباهت مورد بحث در بالا انتخاب می شوند.

آزمایش مکش را می توان به عنوان آزمایش مدل برای حالت هایی در نظر گرفت که در آن فشار در ورودی توربین باید بیشتر از فشار اتمسفر باشد. اگر اعداد Re در ناحیه خود مشابه باشند، مشخصه های به دست آمده در این مورد به خوبی با شرایط طبیعی مطابقت دارد.

آزمایش‌ها در فشارها و دماهای کاهش‌یافته می‌توانند به میزان قابل توجهی مصرف انرژی برای درایو اگزوزتر را کاهش دهند و قدرت ترمز هیدرولیک مورد نیاز را کاهش دهند، که آزمایش را بسیار ساده‌تر می‌کند.

تا حد زیادی، مشکلات ذکر شده با استفاده از مدل هایی که دو یا سه برابر کاهش یافته اند و همچنین بدنه های کاری ویژه از بین می روند. در مورد دوم، آزمایش ها باید در یک حلقه بسته به همان روشی که برای کمپرسورها در نظر گرفته شد انجام شود (به بخش 8.2 مراجعه کنید).

هنگام تعیین مشخصات توربین ها، اندازه گیری های نرخ جریان گاز G g، پارامترهای جریان در جلوی توربین و پشت آن T * g، T * t، p * g، p * t، سرعت چرخش n، توان توسعه یافته انجام می شود. توسط توربین، N t، و همچنین زاویه خروجی جریان از توربین a t. همان روش های اندازه گیری برای آزمایش کمپرسورها استفاده می شود. به طور خاص، مقدار N t، به عنوان یک قاعده، از مقادیر اندازه گیری شده n و گشتاور Mcr تعیین می شود، و برای اندازه گیری دومی، از ترمزهای هیدرولیک با نصب محفظه نوسانی استفاده می شود (به فصل 4 مراجعه کنید).

برای ساخت مشخصات توربین از پارامترهای ناشی از تئوری شباهت استفاده می شود. به طور خاص، آنها را می توان به عنوان وابستگی نشان داد

برنج. 8.6. چیدمان پایه برای تست توربین برای مکش:

1 - دستگاه ورودی؛ 2 - بخاری هوا; 3 - ترمز هیدرولیک; 4 - توربین; 5 - دمپر تنظیم کننده; 6- مجرای هوا به اگزوزتر یا اجکتور

در اینجا p * t = p * g / p * t درجه افت فشار در توربین است. - کاهش نسبی سرعت؛ - پارامتر نسبی نرخ جریان گاز از طریق توربین؛ h * t = L t / L * t S - راندمان توربین. L t = N t / G t - کار واقعی توربین. - عملکرد ایزنتروپیک توربین.

هنگام تعیین مشخصات، مقدار تنظیم شده n با تغییر بار ترمز هیدرولیک حفظ می شود و تغییر در Gg و p * t با تغییر حالت عملکرد اگزوزتر یا کمپرسور و موقعیت دریچه گاز ایجاد می شود.

  • 4.1.15. بهره برداری از تجهیزات و وسایل سوخت رسانی در صورت عدم وجود یا معیوب بودن علائم هشدار دهنده، وسایل حفاظتی و ترمز لازم مجاز نمی باشد.
  • 4.1.24. هنگام اتصال و تعمیر تسمه نقاله استفاده از قطعات فلزی مجاز نمی باشد.
  • 4.1.26. گذرنامه های فرم تعیین شده باید برای خطوط لوله سوخت مایع و ماهواره های بخار آنها تهیه شود.
  • 4.1.28. در مزرعه نفت کوره، پارامترهای بخار زیر باید باشد: فشار 8-13 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (0.8-1.3 مگاپاسکال)، دما 200-250 درجه سانتیگراد.
  • 4.1.29. هنگام تخلیه روغن سوخت با "بخار باز"، کل بخار مصرفی از دستگاه های گرمایشی به مخزن با ظرفیت 50-60 متر مکعب نباید از 900 کیلوگرم در ساعت تجاوز کند.
  • 4.1.31. عایق حرارتی تجهیزات (مخازن، خطوط لوله و غیره) باید به خوبی کار کند.
  • 4.1.38. هنگام خارج کردن خطوط سوخت یا تجهیزات برای تعمیر، آنها باید به طور قابل اعتماد از تجهیزات عملیاتی جدا شوند، تخلیه شوند و در صورت لزوم، در صورت لزوم برای کار داخلی بخار شوند.
  • 4.1.41. پذیرش، ذخیره سازی و آماده سازی برای احتراق سایر انواع سوخت مایع باید طبق روال تعیین شده انجام شود.
  • ویژگی های پذیرش، ذخیره سازی و آماده سازی برای احتراق سوخت مایع نیروگاه های توربین گاز
  • 4.1.44. سوخت از مخازن برای تامین gtu باید توسط یک دستگاه مکش شناور از لایه های بالایی گرفته شود.
  • 4.1.48. ویسکوزیته سوخت عرضه شده به توربین گاز نباید بیشتر از: هنگام استفاده از انژکتورهای مکانیکی - 2 درجه vu (12 mm2 / s) ، هنگام استفاده از نازل های هوا (بخار) - 3 ° vu (20 mm2 / s) باشد.
  • 4.1.49. سوخت مایع باید مطابق با الزامات سازندگان GTU از ناخالصی های مکانیکی تمیز شود.
  • 4.1.52. در حین بهره برداری از تاسیسات گاز باید موارد زیر فراهم شود:
  • 4.1.53. بهره برداری از تاسیسات گازی تاسیسات برق باید بر اساس مقررات جاری سازماندهی شود.
  • 4.1.56. تغییرات فشار گاز در خروجی از واحد هیدرولیک، بیش از 10٪ فشار کاری مجاز نیست. خرابی ها
  • 4.1.57. گازرسانی به دیگ بخار از طریق خط لوله گاز بای پس (بای پس) که شیر کنترل اتوماتیک ندارد مجاز نیست.
  • 4.1.58. بررسی فعال شدن دستگاه های حفاظتی، اینترلاک ها و آلارم ها باید در مدت زمان مقرر در اسناد نظارتی فعلی انجام شود، اما حداقل هر 6 ماه یک بار.
  • 4.1.63. بررسی تنگی اتصالات خطوط لوله گاز، یافتن مکان هایی برای نشت گاز در خطوط لوله گاز، در چاه ها و اتاق ها باید با استفاده از امولسیون صابون انجام شود.
  • 4.1.64. تخلیه مایع خارج شده از خط لوله گاز به سیستم فاضلاب مجاز نیست.
  • 4.1.65. تامین و احتراق در تاسیسات برق گازهای کوره بلند و کوره کک باید مطابق مقررات جاری سازماندهی شود.
  • فصل 4.2
  • 4.2.2. عایق حرارتی خطوط لوله و تجهیزات باید در شرایط خوبی حفظ شود.
  • 4.2.7. در طول عملیات کارخانه های آماده سازی گرد و غبار، کنترل فرآیندها، شاخص ها و تجهیزات زیر باید سازماندهی شود:
  • 4.2.13. انبارهای سوخت خام، مستعد یخ زدگی و احتراق خود به خود، باید به صورت دوره ای، اما حداقل 1 بار در 10 روز، تا حداقل حد مجاز فعال شوند.
  • فهرست ادبیات استفاده شده برای فصل 4.2
  • فصل 4.3
  • 4.3.1. در حین کار دیگ بخار موارد زیر باید ارائه شود:
  • 4.3.4. راه اندازی دیگ بخار باید با راهنمایی ناظر شیفت یا ماشینکار ارشد و پس از تعمیرات اساسی یا متوسط ​​- با راهنمایی مدیر مغازه یا معاون او سازماندهی شود.
  • 4.3.5. قبل از روشن شدن، دیگ درام باید با آب تغذیه هوادهی شده پر شود.
  • 4.3.6. پر کردن دیگ بخار درام نسوخته در دمای فلز بالای درام خالی که بیش از 160 درجه سانتیگراد نباشد مجاز است.
  • 4.3.9. هنگام روشن کردن دیگهای بخار جریان مستقیم تاسیسات مدولار
  • 4.3.12. هنگام روشن کردن دیگ ها، دود اگزوز و فن دمنده باید روشن باشند و فن دمنده برای دیگ های بخار که عملکرد آنها بدون اگزوز دود طراحی شده است، باید روشن باشد.
  • 4.3.13. از لحظه ای که دیگ شروع به روشن شدن می کند، کنترل سطح آب در درام باید سازماندهی شود.
  • 4.3.21. در حین کار دیگ، رژیم های حرارتی باید رعایت شود و از حفظ دمای بخار مجاز در هر مرحله و هر جریان سوپرهیترهای اولیه و میانی اطمینان حاصل شود.
  • 4.3.27. کارکرد انژکتورهای نفت کوره، از جمله اشتعال، بدون تامین هوای سازمان یافته به آنها مجاز نیست.
  • 4.3.28. در حین کار دیگ‌ها، دمای هوای ورودی به بخاری نباید کمتر از مقادیر زیر باشد:
  • 4.3.30. پوشش دیگ بخار باید در شرایط خوبی باشد. در دمای محیط 25 درجه سانتیگراد، دمای سطح پوشش نباید بیش از 45 درجه سانتیگراد باشد.
  • 4.3.35. رسوبات داخلی از سطوح گرمایش دیگ‌ها باید در حین تمیز کردن آب در هنگام آتش زدن و خاموش شدن یا در هنگام تمیز کردن شیمیایی حذف شوند.
  • 4.3.36. تغذیه دیگ متوقف شده با زهکشی آب به منظور تسریع در خنک شدن درام مجاز نیست.
  • 4.3.39. در طول دوره زمستان، دیگ بخار که در ذخیره یا در حال تعمیر است، باید از نظر دمای هوا کنترل شود.
  • 4.3.44. در صورت خرابی در کار یا در صورت عدم وجود حفاظت در موارد زیر، دیگ باید فوراً توسط پرسنل متوقف شود (خاموش شود):
  • فصل 4.4
  • 4.4.1. هنگام کار با واحدهای توربین بخار، موارد زیر باید ارائه شود:
  • 4.4.2. سیستم کنترل اتوماتیک توربین
  • 4.4.3. پارامترهای عملیاتی سیستم کنترل توربین بخار باید مطابق با استانداردهای دولتی روسیه و مشخصات فنی برای تامین توربین باشد.
  • 2
  • 4.4.5. هنگامی که سرعت روتور توربین 10 تا 12 درصد بالاتر از مقدار اسمی یا تا مقدار تعیین شده توسط سازنده افزایش می یابد، کلید مدار ایمنی باید راه اندازی شود.
  • 4.4.7. شیرهای توقف و کنترل برای بخار زنده و بخار پس از گرم کردن مجدد باید محکم باشند.
  • 4.4.11. آزمایشات سیستم کنترل توربین با کاهش بار فوری مربوط به حداکثر سرعت جریان بخار باید انجام شود:
  • 4.4.14. در طول عملیات سیستم های تامین روغن، واحد توربین باید دارای موارد زیر باشد:
  • 4.4.16. برای توربین های مجهز به سیستم هایی برای جلوگیری از توسعه احتراق روغن در واحد توربین، مدار الکتریکی سیستم باید قبل از راه اندازی توربین از حالت سرد بررسی شود.
  • 4.4.19. در حین کارکرد واحد تغلیظ، موارد زیر باید انجام شود:
  • 4.4.20. هنگام کار با تجهیزات، سیستم بازسازی باید دارای موارد زیر باشد:
  • 4.4.21. کارکرد بخاری فشار قوی (HPH) در زمانی که;
  • 4.4.24. راه اندازی توربین در موارد زیر مجاز نیست:
  • 4.4.26. هنگام کار با واحدهای توربین، مقادیر ریشه میانگین مربع سرعت ارتعاش تکیه گاه های بلبرینگ نباید از 4.5 تجاوز کند.
  • 4.4.28. در حین کار، بازده واحد توربین باید به طور مداوم با تجزیه و تحلیل سیستماتیک شاخص های مشخص کننده عملکرد تجهیزات کنترل شود.
  • 4.4.29. در صورت خرابی در کار یا عدم وجود حفاظت در موارد زیر، توربین باید بلافاصله توسط پرسنل متوقف شود (خاموش شود):
  • 4.4.30. توربین در موارد زیر باید در مدت زمانی که مسئول فنی نیروگاه تعیین می کند تخلیه و متوقف شود:
  • 4.4.32. هنگامی که توربین به مدت 7 روز یا بیشتر در حالت ذخیره قرار می گیرد، باید اقداماتی برای حفظ تجهیزات کارخانه توربین انجام شود.
  • 4.4.33. بهره برداری از توربین ها با طرح ها و در حالت هایی که در شرایط فنی برای تحویل پیش بینی نشده است با مجوز سازنده و سازمان های بالاتر مجاز است.
  • ویژگی های خصوصی؛

    به طور دوره ای در طول عملیات (حداقل1 بار در 3-4 سال) برای تأیید انطباق با هنجارهاویژگی های مادی

    مطابق با شاخص های واقعی به دست آمده در طول آزمایش های حرارتی، ND در مورد مصرف سوخت تهیه و تأیید می شود.

    مدت اعتبار آن بسته به میزان بسط آن و قابلیت اطمینان مواد منبع، بازسازی و نوسازی برنامه ریزی شده، تعمیر تجهیزات تعیین می شود، اما نمی تواند بیش از 5 سال باشد.

    بر این اساس، آزمایش های حرارتی کامل برای تأیید انطباق ویژگی های واقعی تجهیزات با موارد هنجاری باید توسط سازمان های راه اندازی تخصصی حداقل هر 3-4 سال یک بار (با در نظر گرفتن زمان مورد نیاز برای پردازش نتایج آزمایش، تایید یا تجدید نظر ND).

    با مقایسه داده‌های به‌دست‌آمده در نتیجه آزمایش‌های ارزیابی بازده انرژی یک توربین (حداکثر توان الکتریکی قابل دستیابی با مصرف گرمای ویژه مربوطه برای تولید برق در حالت‌های چگالشی و با برخاست‌های کنترل‌شده با یک طرح حرارتی محاسبه‌شده و با پارامترهای اسمی و شرایط، حداکثر تامین بخار و حرارت قابل دستیابی برای توربین ها با انتخاب های تنظیم شده، و غیره) یک سازمان متخصص در مورد مصرف سوخت تصمیمی در مورد تایید یا تجدید نظر ND صادر می کند.

    فهرست کنید

    ادبیات استفاده شده برای فصل 4.4

      GOST 24278-89. تاسیسات توربین بخار ثابت برای راندن ژنراتورهای الکتریکی نیروگاه های حرارتی. الزامات فنی عمومی

      GOST 28969-91. توربین های بخار ثابت با توان کم. الزامات فنی عمومی

      GOST 25364-97. واحدهای توربین بخار ثابت استانداردهای ارتعاش برای تکیه گاه های شفت و الزامات کلی برای اندازه گیری.

      GOST 28757-90. بخاری برای سیستم بازسازی توربین بخار TPP. شرایط فنی عمومی

      مجموعه اسناد اداری برای بهره برداری از سیستم های قدرت (بخش مهندسی حرارت) .- M .: CJSC "Energoservice"، 1998.

      دستورالعمل های روشی برای بررسی و آزمایش سیستم های کنترل اتوماتیک و حفاظت از توربین های بخار: RD 34.30.310.- M .: SPO Soyuztekhenergo, 1984. (SO 153-34.30.310).

    اصلاحیه RD 34.30.310. - M.: SPO ORGRES، 1997.

      دستورالعمل های عملیاتی معمولی برای سیستم های نفتی نیروگاه های توربین با ظرفیت 100-800 مگاوات، کار بر روی روغن معدنی: RD 34.30.508-93.- M .: SPO ORGRES، 1994. (SO 34.30.508-93).

      دستورالعمل های روشی برای بهره برداری از واحدهای متراکم توربین های بخار نیروگاه ها: MU 34-70-122-85 (RD 34.30.501) .- M .: SPO Soyuztekhenergo, 1986. (SO 34.30.501).

    9. دستورالعمل های عملیاتی معمولی برای سیستم ها

    بازسازی فشار قوی واحدهای قدرت با ظرفیت 100-800 مگاوات؛ RD 34.40.509-93، - M .: SPO ORGRES، 1994. (SO 34.40.509-93).

    10. دستورالعمل های عملیاتی معمول برای کانال میعانات گازی و سیستم بازسازی کم فشار واحدهای قدرت با ظرفیت 100-800 مگاوات در CHP و KES: RD 34.40.510-93، - M.: SPO ORGRES، 1995. (SO 34.40 .510-93).

    P. Golodnova O.S. بهره برداری از سیستم های تامین روغن و مهر و موم ژنراتورهای توربین با; خنک کننده هیدروژنی - M .: انرژی، 1978.

      دستورالعمل های عملیاتی معمول برای سیستم نفت گاز برای خنک کردن هیدروژنی ژنراتورها: RD 153-34.0-45.512-97.- M .: SPO ORGRES، 1998. (SO 34.45.512-97).

      رهنمودهای حفاظت از تجهیزات حرارتی و برق: RD 34.20،591-97. - M .: SPO ORGRES، 1997. (SO 34.20.591-97).

  • در سال های اخیر، در زمینه صرفه جویی در انرژی، توجه به استانداردهای مصرف سوخت برای شرکت هایی که گرما و برق تولید می کنند افزایش یافته است، بنابراین، برای شرکت های تولید کننده، شاخص های واقعی راندمان تجهیزات گرما و برق اهمیت پیدا می کند. .
    در عین حال، مشخص است که شاخص های بازده واقعی در شرایط عملیاتی با موارد محاسبه شده (کارخانه) متفاوت است، بنابراین، برای تنظیم عینی مصرف سوخت برای تولید گرما و برق، توصیه می شود تجهیزات را آزمایش کنید.
    بر اساس مواد تست تجهیزات، ویژگی های انرژی استاندارد و یک مدل (رویه، الگوریتم) برای محاسبه نرخ های مصرف سوخت خاص مطابق با RD 34.09.155-93 "رهنمودهای روش شناختی برای تدوین و نگهداری مشخصات انرژی تجهیزات برای نیروگاه های حرارتی" و RD 153-34.0-09.154 -99 "مقررات تنظیم مصرف سوخت در نیروگاه ها."
    آزمایش تجهیزات حرارتی و برقی برای تأسیسات عملیاتی تجهیزاتی که قبل از دهه 70 به بهره برداری رسیده بودند و در آن جاهایی که نوسازی و بازسازی بویلرها، توربین ها و تجهیزات کمکی انجام شد، اهمیت ویژه ای دارد. بدون آزمایش، سهمیه بندی مصرف سوخت بر اساس داده های محاسبه شده منجر به خطاهای قابل توجهی خواهد شد که به نفع شرکت های تولید کننده نیست. بنابراین، هزینه آزمایش حرارتی در مقایسه با مزایای آنها ناچیز است.
    اهداف تست حرارتی توربین های بخار و تجهیزات توربین:
      تعیین مقرون به صرفه بودن واقعی؛
      به دست آوردن ویژگی های حرارتی؛
      مقایسه با ضمانت های سازنده؛
      به دست آوردن داده ها برای استانداردسازی، کنترل، تجزیه و تحلیل و بهینه سازی عملکرد تجهیزات توربین؛
      به دست آوردن مواد برای توسعه ویژگی های انرژی؛
      توسعه اقدامات برای بهبود کارایی
    اهداف آزمایش سریع توربین های بخار:
      تعیین امکان سنجی و دامنه تعمیرات؛
      ارزیابی کیفیت و اثربخشی تعمیر یا نوسازی انجام شده؛
      ارزیابی تغییر فعلی در راندمان توربین در حین کار.

    فن آوری های مدرن و سطح دانش مهندسی امکان ارتقاء اقتصادی واحدها، بهبود عملکرد آنها و افزایش عمر مفید را فراهم می کند.

    اهداف اصلی نوسازی عبارتند از:

      کاهش مصرف برق واحد کمپرسور؛
      افزایش عملکرد کمپرسور؛
      افزایش قدرت و کارایی توربین تکنولوژیکی؛
      کاهش مصرف گاز طبیعی؛
      افزایش پایداری عملیاتی تجهیزات؛
      کاهش تعداد قطعات با افزایش فشار کمپرسورها و کارکرد توربین‌ها در تعداد مراحل کمتر با حفظ و حتی افزایش راندمان نیروگاه.
    بهبود انرژی داده شده و شاخص های اقتصادی واحد توربین با استفاده از روش های طراحی مدرن (حل مشکلات مستقیم و معکوس) انجام می شود. مرتبط هستند:
      با گنجاندن مدل های صحیح تر ویسکوزیته آشفته در طرح طراحی،
      با در نظر گرفتن نمایه و انسداد انتهایی توسط لایه مرزی،
      حذف پدیده های جدایی با افزایش انتشار کانال های بین کتفی و تغییر در درجه واکنش (ناپایداری آشکار جریان قبل از شروع موج)،
      امکان شناسایی شی با استفاده از مدل های ریاضی با بهینه سازی ژنتیکی پارامترها.
    هدف نهایی نوسازی همیشه افزایش تولید محصول نهایی و به حداقل رساندن هزینه ها است.

    یک رویکرد یکپارچه برای نوسازی تجهیزات توربین

    هنگام انجام نوسازی، Astronit معمولاً از یک رویکرد یکپارچه استفاده می کند که در آن واحدهای زیر یک واحد توربین تکنولوژیکی بازسازی می شوند (مدرن شده):
      کمپرسور؛
      توربین؛
      پشتیبانی می کند؛
      کمپرسور دمنده گریز از مرکز؛
      اینترکولر;
      ضرب کننده؛
      سیستم روغن کاری؛
      سیستم تمیز کردن هوا؛
      سیستم کنترل و حفاظت خودکار

    نوسازی تجهیزات کمپرسور

    جهت های اصلی نوسازی که توسط متخصصان Astronit انجام می شود:
      جایگزینی مسیرهای جریان با مسیرهای جدید (به اصطلاح مسیرهای جریان قابل تعویض، از جمله پروانه ها و پخش کننده های تیغه)، با ویژگی های بهبود یافته، اما در ابعاد محفظه های موجود.
      کاهش تعداد مراحل با بهبود مسیر جریان بر اساس تحلیل سه بعدی در محصولات نرم افزاری مدرن.
      استفاده از پوشش های آسان برای پوشیدن و کاهش فاصله شعاعی.
      جایگزینی مهر و موم ها با مهر و موم های کارآمدتر؛
      جایگزینی یاتاقان های روغن کمپرسور با یاتاقان های "خشک" با استفاده از تعلیق مغناطیسی. این امر نیاز به روغن را از بین می برد و شرایط عملکرد کمپرسور را بهبود می بخشد.

    اجرای سیستم های کنترل و حفاظت مدرن

    برای بهبود قابلیت اطمینان و کارایی عملیاتی، ابزار دقیق مدرن، سیستم‌های کنترل خودکار دیجیتال و حفاظت (هر دو بخش جداگانه و کل مجموعه فناوری به عنوان یک کل)، سیستم‌های تشخیصی و ارتباطی معرفی می‌شوند.

    محتوای مقاله

      توربین های بخار
      نازل و تیغه.
      چرخه های حرارتی
      چرخه رانکین
      چرخه گرمایش متوسط
      چرخه با استخراج متوسط ​​و استفاده از گرمای بخار تلف شده.
      طرح های توربین
      کاربرد.
      توربین های دیگر
      توربین های هیدرولیک.
      توربین های گازی
    بکش بالا به پایین اسکرول کنید
    همچنین در مورد موضوع
      نیروگاه هوانوردی
      انرژی الکتریکی
      نیروگاه ها و موتورهای دریایی
      مهندسی برق آبی

    توربین

    توربین،یک محرک اولیه با حرکت چرخشی بدنه کار برای تبدیل انرژی جنبشی جریان یک محیط کار مایع یا گاز به انرژی مکانیکی روی شفت. توربین از یک روتور با پره ها (پروانه پره ای) و یک محفظه با لوله های شاخه تشکیل شده است. لوله های انشعاب جریان سیال کار را تامین و تخلیه می کنند. توربین ها بسته به سیال کاری مورد استفاده، هیدرولیک، بخار و گاز هستند. بسته به جهت متوسط ​​جریان از طریق توربین، آنها به محوری تقسیم می شوند که در آن جریان موازی با محور توربین است و شعاعی که در آن جریان از حاشیه به مرکز هدایت می شود.
    و غیره.................