Co to jest turbina parowa: działanie i jej typy

Zasięg turbiny parowej ewoluował już w pierwszym wieku, kiedy to urządzenie przypomina zabawkę. Następnie wynaleziono praktyczne zastosowanie turbiny parowej, co stanowi podstawę rozwoju innych rodzajów turbin parowych. Nowoczesny rodzaj turbiny parowej został wprowadzony w 1884 roku przez Charlesa Parsonsa, którego konstrukcja obejmuje dynamo. Później to urządzenie zyskało na znaczeniu w swoich zdolnościach operacyjnych i ludziach przystosowanych do wdrażania w swoich operacjach. W tym artykule opisano pojęcia związane z parowy turbina i jej funkcjonalność.

Co to jest turbina parowa?

Definicja: Turbina parowa jest klasyfikowana jako maszyna mechaniczna, która izoluje energię cieplną z wymuszonej pary i przekształca ją w energię mechaniczną. Ponieważ turbina wytwarza ruch obrotowy, jest najbardziej odpowiednia do pracy generatorów elektrycznych. Sama nazwa wskazuje, że urządzenie jest napędzane parą, a gdy strumień pary przepływa przez łopatki turbiny, para ochładza się, a następnie rozszerza, zapewniając w ten sposób prawie energia że ma i to jest ciągły proces.

Turbina parowa

W ten sposób ostrza przekształcają energię potencjalną urządzenia w energię ruchu kinetycznego. W ten sposób turbina parowa zasila Elektryczność . Urządzenia te wykorzystują zwiększone ciśnienie pary do obracania generatorów elektrycznych z ekstremalnie większymi prędkościami, przy czym ich prędkość obrotowa jest maksymalna niż w przypadku turbin wodnych i turbin wiatrowych.

Na przykład: Konwencjonalna turbina parowa ma prędkość obrotową 1800-3600 obrotów na minutę, prawie 200 razy więcej obrotów niż turbina wiatrowa.

Zasada działania turbiny parowej

Zasada działania tego urządzenia opiera się na dynamicznym ruchu pary. Zwiększony nacisk para wydobywająca się z dysz uderza w obracające się łopatki, które są ściśle dopasowane do tarczy umieszczonej na wale. Ponieważ z powodu tej zwiększonej prędkości w parze powstaje ciśnienie energetyczne na łopatkach urządzenia, gdzie następnie wał i łopatki zaczynają się obracać w podobnym kierunku. Ogólnie rzecz biorąc, turbina parowa izoluje energię łodygi, a następnie przekształca ją w energię kinetyczną, która następnie przepływa przez dysze.

Sprzęt w turbinie parowej

Tak więc następuje transformacja energii kinetycznej mechaniczny działa na łopatki wirnika, a ten wirnik ma połączenie z generatorem turbiny parowej i działa jako pośrednik. Ponieważ konstrukcja urządzenia jest tak opływowa, generuje minimalny hałas w porównaniu z innymi rodzajami urządzeń obrotowych.

W większości turbin prędkość obrotowych łopatek jest liniowa do prędkości pary przepływającej przez łopatkę. Kiedy para zostaje rozprężona w samej fazie jednofazowej od siły kotła do siły wydechu, wówczas prędkość pary jest niezwykle zwiększona. Natomiast główna turbina, która jest używana w elektrowniach jądrowych, w których szybkość rozprężania pary wynosi prawie 6 MPa do 0,0008 MPa, przy prędkości obrotowej 3000 obrotów na 50 Hz częstotliwość i 1800 obrotów przy częstotliwości 60 Hz.

Tak więc wiele elektrowni jądrowych funkcjonuje jako generator wysokiego ciśnienia z jedną turbiną, który ma pojedynczą turbinę wielostopniową i trzy równoległe turbiny LP, wzbudnicę wraz z głównym generator .

Rodzaje turbin parowych

Turbiny parowe są klasyfikowane na podstawie wielu parametrów i jest w tym wiele typów. Rodzaje do omówienia są następujące:

Oparty na ruchu Steam

Na podstawie ruchu pary są one podzielone na różne typy, które obejmują następujące.

Turbina impulsowa

Tutaj para o ekstremalnej prędkości, która wypływa z dyszy, uderza w obracające się ostrza, które są umieszczone na wirnik sekcja peryferyjna. Ze względu na uderzanie łopatki zmieniają kierunek obrotu, nie zmieniając wartości ciśnienia. Nacisk wywołany pędem powoduje obrót wału. Przykładami tego typu są turbiny Rateau i Curtis.

Turbina reakcyjna

Tutaj ekspansja pary będzie występować zarówno w ruchomych, jak i stałych łopatkach, gdy strumień przepłynie przez nie. Na tych ostrzach będzie występował ciągły spadek ciśnienia.

Połączenie turbiny reakcyjnej i impulsowej

W oparciu o kombinację turbiny reakcyjnej i impulsowej, są one podzielone na różne typy, które obejmują następujące.

• Na podstawie etapów ciśnienia
• Oparty na ruchu Steam

Na podstawie etapów ciśnienia

Na podstawie stopni ciśnienia dzieli się je na różne typy.

Pojedyncza scena

Są one zaimplementowane do zasilania odśrodkowy kompresory, dmuchawy i inne tego samego rodzaju narzędzia.

Wielofazowa turbina reakcyjno-impulsowa

Są one stosowane w ekstremalnym zakresie wydajności, w minimalnych lub maksymalnych zakresach.

Oparty na ruchu Steam

Na podstawie ruchu pary są one podzielone na różne typy.

Turbiny osiowe

W tych urządzeniach przepływ pary będzie odbywał się w kierunku równoległym do osi wirnika.

Turbiny promieniowe

W tych urządzeniach przepływ pary będzie odbywał się w kierunku prostopadłym do osi wirnika albo jedna albo dwie fazy mniejszego ciśnienia będą wykonywane w kierunku osiowym.

Oparte na zarządzającej metodologii

Na podstawie obowiązującej metodologii są one podzielone na różne typy.

Zarządzanie przepustnicą

W tym przypadku świeża para dostaje się przez jeden lub więcej równolegle działających zaworów dławiących, a opiera się to na rozwoju mocy.

Zarządzanie dyszami

Tutaj świeża para dostaje się przez jeden lub więcej sekwencyjnie otwieranych regulatorów.

Zarządzanie obejściami

Tutaj para napędza zarówno pierwszą, jak i pozostałe fazy pośrednie turbiny.

Oparty na procedurze spadku ciepła

Na podstawie procedury spadku ciepła dzieli się je na różne typy.

Kondensacja turbiny przez generatory

W tym przypadku siła pary, która jest mniejsza niż ciśnienie otoczenia, jest doprowadzana do skraplacza.

Ekstrakcja w fazie pośredniej kondensacji turbin

W tym celu para wodna jest izolowana z faz pośrednich do celów handlowych ogrzewanie cele.

Turbiny przeciwprężne

W tym przypadku para odlotowa jest wykorzystywana zarówno do ogrzewania, jak i do zastosowań przemysłowych.

Topping Turbines

Tutaj para odciągana jest wykorzystywana do kondensacji turbin o mniejszej i średniej sile.

Na podstawie warunków parowych od wlotu do turbiny

• Mniejsze ciśnienie (1,2 ata do 2 ata)
• Średnie ciśnienie (40 ata)
• Wysokie ciśnienie (> 40 ata)
• Bardzo wysokie ciśnienie (170 ata)
• Nadkrytyczne (> 225 w górę)

Oparte na zastosowaniach przemysłowych

• Stała prędkość obrotowa posiadająca stacjonarne turbiny
• Zmienna prędkość obrotowa posiadająca stacjonarne turbiny
• Zmienna prędkość obrotowa z niestacjonarnymi turbinami

Różnica między turbiną parową a silnikiem parowym

Różnicę między tymi dwoma wymieniono poniżej.

Zalety wady

Plik zalety turbiny parowej są

• Rozmieszczenie turbiny parowej wymaga minimalnej przestrzeni
• Usprawniona obsługa i niezawodny system
• Wymaga mniejszych kosztów operacyjnych i ma tylko minimalną przestrzeń
• Podwyższona wydajność ścieżek parowych

Wady turbiny parowej są

• Z powodu zwiększonej prędkości wystąpią zwiększone straty wskutek tarcia
• Ma minimalną skuteczność, co oznacza, że ​​proporcja łopatki do prędkości pary nie jest optymalna

Zastosowania turbiny parowej

• Turbiny o ciśnieniu mieszanym
• Wdrożone w dziedzinach inżynierii
• Narzędzia do wytwarzania energii

FAQs

1). Jaka jest wydajność turbiny parowej?

Definiuje się go jako stosunek pracy wykonanej na obracających się łopatkach do całej dostarczonej energii w przeliczeniu na kilogram pary.

2). Która turbina jest bardziej wydajna?

Najbardziej wydajne turbiny to turbiny impulsowe.

3). Jak zwiększyć wydajność turbiny parowej?

Wydajność można zwiększyć poprzez ponowne nagrzanie turbiny parowej, odzyskanie nagrzewania zasilania turbiny oraz poprzez binarny obieg oparów.

4). Co to jest generator turbiny parowej ?

Jest to pierwsze urządzenie do transformacji mocy w elektrowni.

5). Jak para może obrócić turbinę?

Poprzez podgrzanie wody do temperatury, w której zostaje zamieniona w parę.

Chodzi o turbiny parowe. Dobra równowaga obrotowa i minimalne uderzenie młotkiem pozwalają na zastosowanie tych urządzeń w różnych gałęziach przemysłu. Pytanie, które się tutaj pojawia, to wiedzieć o zastosowania turbin parowych .