Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Найширше в сучасній енергетиці використовують паротурбінні уста­новки. У зв’язку з різними умовами їх застосування і наявністю різних конструктивних схем у країнах СНД (Росія, Україна та ін.) прийнято стан­дартну систему класифікації, що відображає тип турбіни та її потужність, початковий тиск і протитиск. Ця класифікація поширюється на парові турбіни потужністю від 2,5 до 1600 МВт з такими початковими парамет­рами: абсолютним тиском пари — від 3,4 до 23,5 МПа, температурою — від 435 до 565 °С і номінальною частотою обертання ротора 50 с-1.

Типи турбін і їх основні параметри наведено в табл. 4.1. Позначення турбіни складається з літер і цифр. Літери означають: К — конденсаційна турбіна без регульованих відборів пари; Т — теплофікаційна турбіна з ре­гульованим відбором пари для опалення; П — теплофікаційна турбіна з регульованим промисловим відбирання м пари; ПТ — теплофікаційна турбіна з регульованим промисловим і опалювальним відборами пари; Р — турбіна з протитиском без регульованого відбору пари; ПР — теплофі­каційна турбіна з протитиском і з регульованим промисловим відбором пари; ТР — теплофікаційна турбіна з протитиском і регульованим тепло­фікаційним в ідбор ом пар и.

Перша комбінація цифр позначення у вигляді дробу визначає потуж­ність : над скісною рискою — номінальна потужність (МВт), під рискою — максимальна потужність (МВт). Якщо перше числове позначення склада­ється з одного числа, то воно визначає тільки номінальну потужність.

Друге числове позначення для турбін К і Т означає тиск свіжої пари (кгс/см ) .

Наприклад, для турбіни К-500-130 позначення означають: К — кон­денсаційна без регульованих відборів пари потужністю 500 МВт з тиском свіжої пари 130 кгс/см (~13 МПа); для турбіни Т-110/120-130 характер — ними ознаками є: Т — теплофікаційна з опалювальним регульованим від­бором пари номінальною потужністю 110 МВт і максимальною 120 МВт з тиском свіжої пари 130 кгс/см2.

Для турбін ПТ друге числове позначення складається з двох чисел: над скісною рискою — тиск свіжої пари, під рискою — тиск промислового відбору.

Наприклад, для турбіни ПТ-135/165-130/15 числа 130 та 15 означають тиск свіжої пари (кгс/см2) і тиск промислового відбору (кгс/см2) відповідно.

Для турбін Р: число над рискою означає тиск свіжої пари, під рискою — протитиск (кгс/см2).

Для турбін ПР друге числове позначення складається з трьох чисел, розділених двома скісними рисками: перше — тиск свіжої пари, друге — тиск виробничого відбору, третє — протитиск (усе в кгс/см2).

На рис. 4.21 наведено принципову схему і цикл конденсаційної ПТУ в Ts-координатах (Т — абсолютна температура, К; s — ентропія, Дж/кг К). В основу робочого процесу всіх типів ПТУ покладено цикл Ренкіна. Ро­бота ПТУ (без урахування незворотних втрат) характеризується площею 1 — 2 — 3 — 4 — 5 — 6 — 1. Лінія 1 — 2 характеризує процес ізоентропійного розширення пари в турбіні, лінія 2 — 3 — ізобарно-ізотермічний процес конденсації пари в конденсаторі, лінія 3 — 4 — ізоентропійний процес під­вищення тиску живильної води в насосі, 4 — 5 — ізобарний процес підігрі­ву води до лінії насичення, 5 — 6 — ізотермічний процес випаровування води й одержання сухої (х = 1) насиченої пари, 6 — 1 — ізобарний процес пер егр іву води в пар опер егр івнику.

Конденсаційні паротурбіни установки мають розвинену систему ре­генеративного підігріву живильної води, що сприяє підвищенню потуж­ності турбіни й економічності ПТУ загалом (економія палива сягає 10 % і більше порівняно з турбінами без регенерації).

Економічність ПТУ можна також підвищити збільшенням початко­вих параметрів пари (р1 і Т1). Однак з підвищенням початкового тиску р1 точка 2 в Ts-діаграмі зміщається в її ліву область, тобто вологість пари зростає (при цьому ступінь сухості падає х < 1) вище припусти­мих норм вологості.

1 кгс/см2 « 9,81 104 Па.

Для газотурбінних установок, на відміну від ПТУ, немає стандарти­зованої системи класифікації. ГТУ розрізняють за особливостями ком­понування основного обладнання (турбіна, компресор, камера згорання, регенеративний теплообмінник) і особливостями реалізованого термо­динамічного циклу: ГТУ, що працюють за простою схемою (цикл Брай­тона), ГТУ з регенерацією, ГТУ зі ступінчатим стисненням і ступінча — тим р озшир ення м.

На рис. 4.22 наведено схему ГТУ простого типу, основними елемента­ми якої є турбіна, компресор і камера згорання. У Тх-координатах наведе­но цикл Брайтона. Якщо немає втрат в основних елементах ГТУ, реалізу — ється ідеальний цикл (площа 1 — 2’ — 3 — 4 — 1). Така ГТУ працює за розімк — неною схемою. Атмосферне повітря (точка 1 на 2х-діаграмі) надходить у компресор, де в результаті адіабатичного стиснення (процес 1 — 2) його тиск підвищується від р1 = ратм до кінцевого тиску р2 >р1. Відношення тис­ків пк = р2/р1 називають ступінь стиснення компресора. У результаті стис­нення зростає і температура повітря на виході з компресора відповідно до відомого термодинамічного відношення Т2 = Т1 пкm (де m = (к — 1)/к; к = ср/су — показник адіабати).

Процес 2 — 3 підведення теплоти q1, що утворюється за рахунок хіміч­ної енергії згорілого палива, відбувається в камері згорання при постій­ному тиску до температури Т3, після чого продукти згорання надходять до турбіни, де розширюються до атмосферного тиску і де виробляється механічна робота.

У реальних умовах у результаті незворотних втрат у компресорі і тур­біні процес розширення політропічний. З урахуванням цієї обставини конфігурація циклу буде відповідати площі 1 — 2 — 3 — 4 — 1.

Одним з недоліків ГТУ є те, що температура вихлопних газів, які ви­кидаються в атмосферу, сягає 400…500 °С і вище. Цим обумовлюється її відносно низький ККД. Щоб збільшити ККД, ГТУ можна виконати з ре­генератором, який являє собою теплообмінник поверхневого типу. У та­кій ГТУ повітря після компресора потрапляє в регенератор, де за рахунок теплоти газів, що відходять після турбіни, його температура підвищуєть­ся. Одночасно знижується температура вихлопних газів, що економить паливо і збільшує ККД циклу ГТУ.

Подальшого підвищення економічності ГТУ можна досягти усклад­ненням її схеми за рахунок застосування циклу зі ступінчатим стиснен­ням повітря і з проміжним підведенням теплоти.

Комментарии запрещены.