+Лекция 1_for stud

1. Общая характеристика турбоустановок ТЭС и АЭС

Лекция 1

2.

Основу современной энергетики составляют технологии трансформации
энергии различных природных ее источников. В настоящее время в мире
наиболее широко представлена теплоэнергетика, базирующаяся на источниках
органического происхождения (нефтяное топливо, уголь и газ). В последние
десятилетия активно развивалась и атомная энергетика с использованием
реакторов на тепловых нейтронах типов ВВЭР и РБМК (первичный источник
энергии – ядерное топливо). При этом в технологической цепочке выработки
электроэнергии применяются паровые турбины ТЭС и АЭС, являющиеся
основным оборудованием, соответственно, тепловых и атомных электрических
станций (ЭС).
В
зависимости
конденсационные
от
(для
вида
вырабатываемой
производства
энергии
электрической
различают
энергии)
и
теплофикационные (для производства электрической и тепловой энергии)
паротурбинные электростанции. Первые из них (КЭС) принято называть ГРЭС
-
Государственные
районные
электростанции,
а
вторые
–
ТЭЦ
-
теплоэлектроцентрали. Все шире находит применение парогазовая технология,
на основе которой формируются парогазовые установки (ПГУ). В них наряду с
паровыми турбинами используются и газовые энергетические турбины.
Кроме того, электрическую энергию вырабатывают следующиевиды
электростанций: ГЭС – гидравлические; ГАЭС – гидроаккумулирующие; ВЭС
– ветряные; СЭС – солнечные; ПЭС – приливные; ГеоТЭС – геотермальные.

3.

3

4.

Обозначения паровых турбин
Паровые турбины маркируются следующим образом:
Тип
Электрическая мощность NЭ, МВт
К
К
Т
Р
ПТ
ПТ
П
1200
1000
250/300
100
50/60
25/30
6
Давление пара на входе р0, МПа
(кгс/см2 ранее)
23,5 (240)
5,9 (60)
23,5 (240)
12,8/1,5 (130/15)
12,8/1,5 (130/15)
8,8/1,0 (90/10)
3,5/0,5 (35/5)
Модификация
Завод-изготовитель
3
2
1
3
7
М
М
ЛМЗ
ХТЗ
ТМЗ
ЛМЗ
ТМЗ
КТЗ
КТЗ
К – конденсационная; Т – теплофикационная с отопительным отбором водяного пара; Р – с противодавлением;
П – теплофикационная с производственным отбором пара для промышленного потребления;
ПТ – теплофикационная с производственным и отопительным регулируемыми отборами пара;
КТ – теплофикационная с отопительным нерегулируемым отбором пара;
ТК – теплофикационная с отопительным отбором и большой конденсационной мощностью.
маркировка - К-800-23,5-3 ЛМЗ
4

5.

Устройство простейшей паровой турбины
1 – вал; 2 – диск; 3 – лопатки; 4 - сопло
5

6. Классификация паровых турбин

Может быть предложена следующая классификация паровых турбин:
А. В зависимости от характера теплового процесса паротурбинной установки.
1.Турбины конденсационные
• а) турбины конденсационные без отборов пара
б) турбины конденсационные с промежуточными отборами пара
• 1.с нерегулируемыми отборами
• 2.с регулируемыми отборами
• 3.как с регулируемыми, так и нерегулируемыми отборами
в) турбины с промежуточным подводом пара
г) турбины «мятого» пара
2.Турбины с повышенным давлением на выхлопе
• а) турбины с ухудшенным вакуумом
• б) турбины с противодавлением
• в) турбины предвключенные
Б. В зависимости от давления пара, поступающего в турбину: низкого, среднего, высокого и сверхкритического.
Подразделение турбин в зависимости от давления свежего пара
Низкого давления
Среднего давления
Высокого давления
Сверхкритического давления
Начальное давление пара, МПа
не выше 0,9
не выше 4,0
9 14
24
6

7.

Турбины конденсационные без отборов пара
Турбины конденсационные с нерегулируемыми отборами
Турбины «мятого» пара
Турбины с
ухудшенным вакуумом
Турбины с регулируемыми отборами
Турбины с промежуточным подводом пара
(турбины двух давлений)
Турбины с регулируемыми и нерегулируемыми отборами
Турбины с противодавлением
Предвключенные турбины
7

8.

Компоновка тепловой электрической станции
8

9.

Внешний вид паровой турбины К-215-12,8 ЛМЗ
9

10.

Тепловой цикл паротурбинной установки и показатели экономичности ТЭС.
Особенности турбоустановок АЭС
Простейшая схема ПТУ
Идеальный цикл ПТУ в Т,s-диаграмме
10

11. Тепловая схема ТЭС

11

12.

Общее состояние мировой атомной энергетики:
а — число установленных энергоблоков; б — установленная мощность АЭС; в — доля выработки электроэнергии на АЭС
12

13.

Основная литература:
1. Лебедева А.И., Медников А.Ф., Митрохова О.М. Турбомашины АЭС, учебное пособие, М.:
Издательский дом МЭИ. 2018
2. Трояновский Б.М., ФилипповГ.А., Булкин А.Е. Паровые и газовые турбины атомных электростанцийМ.: Энергоатомиздат, 1985, - 256 с.
3. Атлас конструкций деталей турбин. Учебное пособие/ Трухний А.Д.,Крупенников Б.Н., Троицкий А.Н.
- М. Издательский дом МЭИ, 2007.- 152с.
4. Костюк А.Г., Булкин А.Е. , Трухний А.Д., Паровые турбины и газотурбинные установки для электростанций.
Учебник для ВУЗов.- — М.: Издательский дом МЭИ. 2018, 688с.
5. Паровые и газовые турбины для электростанций: учебник для ВУЗов. Под ред. А.Г. Костюка. М.:
Издательский дом МЭИ, 2008. (ISBN: 978-5-383-0026-1).
6. Трухний А.Д. Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки / А.Д. Трухний, Б.В. Ломакин. М.:
Издательство МЭИ, 2006. (ISBN: 5-903072-53-4)
7. Трухний А.Д., Булкин А.Е. Тихоходные паровые турбины атомных электрических станций: Учебное
пособие. — М.: Издательский дом МЭИ. 2011. (ISBN: 978-5-383-00524-8)
13