В этой записи вы можете найти:

• описание турбины ПТ-60-130;
• схему ТЭЦ на базе этой турбины (формат MS Visio);
• диаграммы режимов турбины ПТ-60-130 (режимы ПТ, Т и П).

Краткое описание и характеристики турбоустановки
ПТ-60-130/13

Паровая турбина ПТ-60/75-130/13 с конденсационной установкой и двумя регулируемыми отборами пара, представляет собой двухцилиндровый одновальный агрегат.

• Номинальная мощность турбины 60000 кВт.
• Число оборотов в минуту 3000.
• Давление свежего пара перед стопорным клапаном
  12,75 (130) МПа (кгс/см²).
• Температура свежего пара перед стопорным клапаном 565 °С.
• Давление в конденсаторе 0,0034 МПа.
• Максимальный расход пара через турбину 107,5 (387) кг/с (т/ч).
• Максимальный пропуск пара в конденсатор 44,4 (160) кг/с (т/ч).
• Давление пара регулируемого промышленного отбора 0,686-1,666 (7-17) МПа (кгс/см²).

Примечание: при работе с давлением промышленного отбора 0,686-0,784 (7-8) МПа (кгс/см²) расход свежего пара на турбину снижается до 77,78-83,33 (280-300) кг/с (т/ч).

• Давление пара регулируемого теплофикационного отбора 0,0294-0,147 МПа.
• Расход охлаждающей воды 0,022 (8000) кг/с (м³/час).
• Максимальная величина производственного отбора при теплофикационном отборе, равном нулю, составляет 69,44 (250) кг/с (т/ч). Максимальная величина теплофикационного отбора пара, когда величина производственного отбора равна нулю, составляет 44,44 (60) кг/с (т/ч).
• Минимальный пропуск пара в часть низкого давления (за 27 ступенью), при закрытой поворотной диафрагме, с давлением в камере отбора 0,0196 (0,2) МПа (кгс/см²), составляет 2,78 (10) кг/с (т/ч).

Турбина имеет

• регулятор скорости, который поддерживает число оборотов турбины с неравномерностью 4%;
• регулятор безопасности с двумя центробежными выключателями, которые срабатывают при достижении числа оборотов на 11-12% сверх номинальных (3000об/мин);
• регулятор давления 0,686-1,666 (7-17) МПа (кгс/см);
• регулятор давления от 0,02943 до 0,147 МПа;
• ограничитель мощности;
• реле для отключения турбины при аксиальном сдвиге ротора высокого давления и ротора низкого давления;
• автоматическое устройство для включения электромасляного насоса смазки подшипников турбины при снижении давления масла;
• регулятор уровня в конденсаторе, который также осуществляет рециркуляцию конденсата.

Цилиндр высокого давления (ЦВД) имеет одновенечную регулирующую ступень и 16 ступеней давления. Цилиндр низкого давления (ЦНД) состоит из двух частей: часть среднего давления (ЧСД) имеет регулирующую ступень и 8 ступеней давления, часть низкого давления (ЧНД) имеет регулирующую ступень и три ступени давления. Ротор высокого давления цельнокованый, а ротор низкого давления состоит из девяти цельнокованых дисков и четырех насадных.

Свежий пар от котла подается к отдельно стоящей паровой коробке, в которой расположен автоматический стопорный клапан (АСК) с условным диаметром d_у 280 мм, откуда по перепускным трубам поступает к регулирующим клапанам ЦВД. ЦВД имеет сопловое парораспределение. Регулирующие клапаны (РК) с условным диаметром d_у 125 мм расположены в паровых коробках, которые приварены к корпусам цилиндров. Два клапана установлены на верхней части цилиндра и два клапана по бокам в нижней части цилиндра.

Отработав в ЦВД, часть пара поступает в регулируемый производственный отбор, остальная часть направляется в ЦНД. Давление в камере производственного отбора поддерживается регулирующими клапанами ЦНД. Все диски ротора высокого давления откованы заодно с валом. По перепускным трубам пар из ЦВД поступает к паровым коробкам регулирующих клапанов ЦНД. Передняя часть ЦНД выполнена из литой углеродистой стали. Выхлопная часть ЦНД сварная. Ротор высокого давления (РВД) и ротор низкого давления (РНД) гибкие. РВД цельнокованый, на РНД первые 9 дисков откованы заодно с валом, 4 последние диски насадные. РВД и РНД соединены между собой гибкой пружинной муфтой. Ротор ЦНД и генератора соединены полугибкой муфтой.

Турбина имеет клапанное регулирование. Регулирование части высокого давления состоит из 4-х регулирующих клапанов, расположенных в паровых коробах передней части ЦВД, подающих пар к сегментам сопел и 5-го перегрузочного клапана, перепускающего пар из камеры регулирующего колеса в камеру за 4-ой ступенью. Регулирование промышленного отбора осуществляется 4-мя регулирующими клапанами, расположенными в передней части цилиндра низкого давления. Регулирование теплофикационного отбора осуществляется поворотной диафрагмой. Перестановка регулирующих клапанов впуска свежего пара, регулирующих клапанов ЦНД и поворотной диафрагмы перепуска пара производится поршневыми сервомоторами, золотниками которых управляют регуляторы скорости и давления отборов, включенные по принципу связанного регулирования.

Регулятор скорости снабжен механизмом управления, служащим для подрегулировки и используется для открытия автоматического затвора свежего пара, изменения числа оборотов турбины при холостом ходе во время синхронизации генератора, для поддержания заданной нагрузки генератора или нормальной частоты при параллельной работе генератора и поддержания частоты при одиночной работе генератора. Механизм управления может приводиться или от руки или дистанционно. Область изменения числа оборотов такова, что на холостом ходу возможно испытание регуляторов безопасности, настроенных на срабатывание при 10-12% от номинального числа оборотов. Фикс-пункт турбины расположен на задней фундаментной раме ЦНД, расширение турбины происходит в сторону переднего подшипника. Концевые и диафрагменные уплотнения ЦВД и ЦНД лабиринтового типа. Рядом стоящие обоймы концевых уплотнений, заключенных в корпусе цилиндра, образуют камеру отсоса.

Турбина снабжена валоповоротным устройством (ВПУ), вращающим ротор с частотой 3,4 об/мин. ВПУ отключается автоматически при повышении частоты вращения ротора более 3,4 об/мин. ВПУ может быть переведено на периодическое проворачивание ротора на 180° с помощью специального устройства. Турбина допускает возможность параллельной работы по обоим регулируемым отборам с аналогичной турбиной (по параметрам отборов) при условии:

• паровой плотности стопорного клапана, регулирующих клапанов ЦВД и ЧСД и поворотной диафграмы отбора;
• паровой плотности обратных клапанов на линиях нерегулируемых отборов пара;
• регулярной проверки плотности органов парораспределения и обратных клапанов, а также надежного их закрытия.

Параллельная работа нерегулируемых отборов не допускается. Для сокращения времени прогрева и улучшения условий пусков предусмотрены паровой обогрев фланцев и шпилек.

Для обеспечения правильного режима работы и дистанционного управления системой дренажей при пусках и остановах турбины, предусмотрено групповое дренирование через расширитель дренажей в конденсатор. Корпусы турбины, корпус АСК и паропроводы покрываются тепловой изоляцией. Температура наружной поверхности изоляции не должна превышать 45 °С при работе турбины на номинальных параметрах и температуре охлаждающего воздуха 25 °С. ЦВД и передняя часть ЦНД закрываются тонкой металлической обшивкой.

Тепловая схема турбины ПТ-60-130

Хочу обратить ваше внимание, что схема была составлены в учебных целях и содержат неточности по сравнению с реальными схемами электростанций. Главной задачей этой схемы является показать принцип работы и основные потоки электростанции. Впрочем, вы можете дополнить ее по своему желанию и приблизить к реальности.

Пиковый водогрейный котел включен параллельно с пиковым бойлером.

Скачать схему ПТ-60-130 (Visio)

Фигуры Visio, которые использовались в схемах можно скачать здесь.

Продольный разрез турбины ПТ-60-130 можно скачать тут.

Типовые диаграммы режимов

Режим «ПТ»: в работе производственный и теплофикационные отборы

Режим «Т»: работает только теплофикационный отбор, производственный отключен

Режим «П»: работает только производственный отбор, теплофикационный отключен

Скачать диаграммы режимов ПТ-60-130 (PDF)