4 Підвищення надійності роботи турбіни шляхом реконструкції ступени баумана

Використовуючи досвід МДРЕС при роботі на параметрах технічного мінімуму, можна зробити висновок, що підрізка верхній частині лопаток ступені Баумана є необхідним заходом, яке потягне за собою зниження ККД останнього ступеня, але збільшить надійність.

Для прийняття рішень з реконструкції ступені потрібно провести ряд розрахунків для отримання більш точних результатів про зміну потужності і ККД циліндра і окремих ступенів. Всі теплові розрахунки проточної частини ЦНТ виконані для п'яти режимів по потужності турбіни.

Значення параметрів режимів 1-5 відповідають даним звіту МолдовГРЕС. Значення параметрів для режиму "0" отримані шляхом екстраполяції.

Таблиця 4.1 Вихідні дані по розрахункових режимам роботи турбіни.

Позначення	Номер режиму
	0	1	2	3	5
, МВт	80	100	120	140	190
, т/ч	217,5	236	255	310	410
G7, т/ч	0,4	0,4	0,6	0,5	0,5
, ата	0,036	0,038	0,04	0,047	0,063

4.1 Розрахунок зміненої проточної частини на заданих режимах роботи турбіни

Теплові розрахунки та розрахунки потужностей ступенів ЦНТ із зміненою проточною частиною виконані з метою визначення втраченої потужності після підрізування робочих лопаток. Результати розрахунку зведені в таблицю 4.2

Таблиця 4.2. Розрахунок потужності ЦНТ з підрізаними лопатками

номер ступені		Позна-чення	Номер режиму
			0	1	2	3	5
1 ступінь		N1, кВт	3490	3795	4093	4970	6546
2 ступінь		N2, кВт	3696	4013	4319	5217	6802
3 сту-пінь	ВЯ	Nвя, кВт	-	0	0	0	0
	НЯ	Nня, кВт	1552	1707	1846	2260	3018
4 ступінь		N4, кВт	784	991	1117	1447	1912
Потужність одного вихлопу		N выхл, кВт	522	10506	11375	13894	18278
потужність ЦНТ		NЦНД, кВт	9044	21012	22750	27788	36556
Втрата потужності ЦНТ		кВт	308	4906	5416	6812	9038

Зменшити втрачену потужність, викликану підрізуванням лопаток, можна установкою щитів на ділянці верхнього ярусу ступені Баумана. При цьому буде зменшено площу вихлопу в 1,51 рази, а весь витрата ЦНТ проходитиме через нижній ярус і останній щабель. Зменшення площі вихлопу призведе до зміни тиску в проточній частині аж до тиску в ресивері і перерозподілу навантаження ступенів ЦНТ. Результати розрахунку зведені в таблицю 4.3

Таблиця 4.3 Розрахунок потужності ЦНТ з підрізаними лопатками і з постановкою щита у верхньому ярусі ступені Баумана

Номер ступени		Позна-чення	Номер режиму
			0	1	2	3	5
1 ступінь		N1, кВт	3118	3381	3651	4430	5832
2 ступінь		N2, кВт	2079	2252	2431	2944	3860
3 ступінь	В	Nвя, кВт	-	-	-	-	-
	Н	Nня,кВт	2730	2954	3178	3833	5052
4 ступінь		N4, кВт	2372	2619	2869	3565	4740
Мощность одного выхлопа		N выхл, кВт	10299	11206	12129	14772	19484
Мощность ЦНД		NЦНД, кВт	20598	22412	24258	29544	38962

Як видно із зіставлення таблиць 4.1 і 4.2, постановка щитів збільшує потужність ЦНТ у всіх розрахункових режимах, проте при остаточному виведенні з визначення добавки потужності від постановки щитів необхідно врахувати, що підвищення тиску в ресивері в цьому випадку знижує потужність ЦСТ

,

де iЦСД = f(Pрес, tрес), а = 0,8.

Крім варіанту з щитом на верхньому ярусі був розглянутий і варіант з додатковим щитом на ділянці підрізаній лопатки 4-го ступеня. Однак при цьому відбувається ще більш глибоке перерозподіл навантаження між ступенями, яке призводить до перевантаження нижнього ярусу ступені Баумана до 8212 кВт і зниження сумарної потужності ЦНТ до 19094 кВт.

У таблиці 4.4 наведені потужності всіх розглянутих варіантів вихлопів ЦНТ і зроблено їх порівняння.

Таблиця 4.4 - Зіставлення по потужності різних варіантів проточної частини ЦНТ.

Варіант	Позна-чення	Номер режиму
		0	1	2	3	5
штатний	NЦНД, кВт	23352	25918	28166	34600	45594
підрізані лопатки	NЦНД, кВт	19044	21012	22750	27788	36556
втрати потужності	, кВт	4308	4906	5416	6812	9038
Підрізані лопатки зі щитом	NЦНД, кВт	20598	22412	24258	29544	38962
Добавка до потужності ЦНТ з підрізаними лопатками	N, кВт	1554	1400	1508	1756	2412
Втрати потужності в ЦСТ при постановці щитів	NЦСД, кВт	213	226,5	252,5	303,4	415,3
Добавка до потужності на турбіну	Nтурб, кВт	1341	1173	1256	1442	1997