Сепарационные и промпароперегревательные устройства

Влажность пара отрицательно влияет на работу турбины, вызывая эрозию ее лопаток. Существуют разные методы предотвращения этого. Один из них — отвод влаги из проточной части турбины при помощи различных сепарационных устройств. К этим устройствам относятся прежде всего внешние турбинные сепараторы, устанавливаемые между корпусами турбины.

Рабочие процессы турбин насыщенного пара показывают, что допустимые влажности в последних ступенях турбины требуют применения сепарации, а иногда и промежуточного перегрева пара между цилиндрами турбины.

Промежуточный перегрев пара, частично сработавшего перепад в ЦВД и осушенного в сепараторе, производится только в поверхностных перегревателях (греющая среда — острый пар). Схема включения поверхностных паропаровых перегревателей при перегреве острым паром показана на рисунке 2.2.

1 — линия острого пара; 2 — цилиндр высокого давления; 3 — сепаратор; 4 — пароперегреватель; 5 — цилиндр низкого давления турбины; 6 — конденсатор Рисунок 2.2 — Схема включения поверхностных паропаровых перегревателей при перегреве острым паром Одна из важных задач при разработке сепаратора и промпароперегревателя — выбор давления в этих устройствах. Зависимости выигрыша в тепловой экономичности установки от величины разделительного давления имеют некоторый оптимум, величина которого для обычно применяемой сепарации и однократного промежуточного перегрева дает оптимальную величину разделительного давления, составляющую около 15 от начального. При выборе давления промежуточного перегрева следует иметь ввиду, что поверхность нагрева пароперегревателя тем меньше, чем больше давление и перепад температур греющего и перегреваемого пара.

При постоянной температуре греющего пара выбор более высокой конечной температуры промежуточного перегрева повысит тепловую экономичность, но и приведет к увеличению потребной поверхности нагрева за счет падения температурного напора, что увеличивает поверхность нагрева ППП и удорожает установку. Оптимальная величина температурного напора, равная разности температур острого пара и конечной температуры перегреваемого пара — 20 — 25С. Такие параметры дают возможность получить наиболее высокую температуру перегреваемого пара и наибольший выигрыш в тепловой экономичности турбины. [1, c. 219, 227 — 229].