Конденсаторы паровых турбин
HTML-код
- Опубликовано: 26 июл 2024
- Щинников. Просто и профессионально. Паровые турбины (часть 2): конструкции паровых турбин; основные принципы работы. Конденсаторы паровых турбин. Лекция 7. Лекция предназначена для студентов теплоэнергетиков, слушателей курса "Паровые турбины ТЭС и АЭС".
Мой фейсбук: profile.php?...
Мой vk: id620900305
Спасибо всем за комменты !!! 🤝🙏
Спасибо за труд!
Спасибо, все очень доступно для понимания, только паронитовую прокладку можно назвать атмосферными предохранительными клапанами, при повышении давления паронит и рвется.
Спасибо за уточнение.
Доходчиво спасибо профессор
Пожалуйста
Хорошая схема все понятно
Процесс парообразования. При подводе тепла к жидкости происходит увеличение скорости движения её молекул - компенсируется энергия притяжения к поверхности Земли. При дальнейшем подводе тепла, компенсируются межмолекулярные силы притяжения L - теплота расширения. При дальнейшем подводе тепла происходит перегрев пара, отрыв от поверхности кипения и переход на свой энергетический уровень в инерциальной системе.
Процесс конденсации. При отводе тепла L от пара на своём энергетическом уровне, сначала появляются облака, туман - крупнодисперсное влагообразование. Потом происходит переход облаков по своим энергетическим уровням: перистые, кучевые, дождевые и после полного отвода теплоты L появляются капли дождя, летящие к поверхности Земли.
В паровой турбине срабатывается теплоперепад до энтальпии i=i(x=1 ) - L. Далее идёт отвод энергии от пара до конденсации - основные потери цикла (60 - 70%).
В МЭИ проводили опыты по переводу пара в состояние перегретой жидкости на вращающейся поверхности. "Коллапс пара происходил на радиусе примерно один метр". По расчёту, компенсация теплоты расширения - коллапс пара должен быть на радиусе 1,05 метра.
В 2000 году выдан патент РФ № 2144987 "Способ работы двухфазного насоса". Включение в цикл двухфазного насоса повышает КПД цикла до 60 - 70%.
Смотри мои видео.
спасибо за видео!
Пожалуйста
Класс.
👍👍👍
👍👍👍👍
паровой котел, парогенератор,потом конденсатор... всё это теплообменники разделяющие среды с разным составом и давлением.
Естественно что чем среда плотнее, тем лучше она передает тепло.
Теплообменник газ в газ будет очень большой, а если газ в жидкость, то существенно меньше.
Самый эффективный и компактный теплообменник -- жидкость в жидкость.
И тут идея:
А что если не охлаждать пар на теплообменнике, а просто смешивать его с холодной водой.
То есть дождевальная камера в которую входит пар, и туда же распыляется холодная вода...
потом эта вода поступает на теплообменники и охлаждается, а остальные газы на выхлоп в атмосферу.
Часть охлажденной воды подается на питающий насос, а большая часть обратно в конденсатор.
А что если и пар готовить не в громоздком и металлоемком парогенераторе, а
непосредственно в камере сгорания в потоке горячих газов?
Компрессором сжимаем воздух, насосами топливо и воду... и в горелку.
Топливо и воздух поступают в камеру сгорания как в газовой турбине, но сама горелка охлаждается водой и на выходе в поток газа распыляется вода.
та же дождевальная камера, но теперь мы воду испаряем.
Мы получаем смесь продуктов горения и пара... газы под давлением, но с температурой характерной не газовой турбине, а паровой, не 1500°C а всего то 400°C - 600°C. А это уже вполне обычные материалы и другая цена.
Но главное -- компактность агрегата.
Мы избавились от огромных котлов и конденсаторов.
паровоздушную смесь можно просто выбрасывать в атмосферу.
Если наша вода испаряется в потоке газа то накипи просто негде отложиться, то есть вода может использоваться не чистая а какая есть.
А чтобы уменьшить давление на окружающую среду то на выходе мы давим пар дождеванием,
и эту воду охлаждаем в радиаторах или опять же дождеванием в градирнях и опять запускаем в цикл.
Конечно вода будет теряться... ну и хрен с ней, это не дистиллированная вода а просто профильтрованная... ну чтобы не совсем уж грязная.
Выхлоп прошедший через дождевание считай уже очищен...
Продукты горения после горелки можно пропускать через катализатор, а после распыления воды перед турбиной через фильтр и улавливать грязь перед турбиной.
Поскольку вся эта смесь сжата под давлением, то эффективность катализаторов и фильтров будет в разы больше пропорционально давлению.
+ На выходе мы можем получать в избытке пресную воду... соли будут оседать в фильтрах перед турбиной.
Это деаэратор
Скорее всего, чтобы качественно очистить всю эту смесь и не загубить турбину, надо будет использовать большое количество фильтров, которые в свою очередь будут снижать давление и температуру получаемого пара. Это первое.
А второе - как вы собираетесь осуществлять перегрев пара?
@@dennisdenn5146
А почему грязь обязательно должна загубить турбину? Ведь вся эта грязь просто пролетает через неё, ни где нет контактирующих поверхностей между которыми абразив может грызть металл. и оседать накипь тоже вряд ли сможет.
И получается, что ну очень тщательное фильтрование ни к чему... тем более что паровоздушная смесь находится под большим давлением, то есть имеет не такой уж большой объем. а значит и фильтрационная установка не будет слишком большой.
Отделить твердые составляющие от газа существенно проще чем очищать воду от растворенных в ней минеральных веществ... Циклоны... ну может быть всё таки фильтры.
Перегрев пара... да просто регулировать количество подаваемой воды. Меньше воды -- больше температура, но в пределах допустимого, слишком мало воды может привести к перегреву.
Вот что действительно может стать проблемой -- содержащаяся в топливе ера, она превратится в кислоту и возможно в воду надо бы специально добавлять щелочь для нейтрализации... а потом улавливать сернистую соль.
В Кыргызстане в конденсатор вода поступает от цыркводоводов или обратно сетевая градирен гет
Добрый день, спасибо за доступную информацию, подскажите пожалуйста какую можно литературу посмотреть для Водоподготовки ТЭС, то есть какую химию обработку нужно делать для конденсаторов
Из того, что у меня под рукой - только Ю.М.Кострикин и другие. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления. Но там, по моему, только про котлы.
профессор. насколько стабилен вакуум в конденсаторе при повышении температуры окружающей среды
@@maysaraochilova3301 Прошу извинить, что поздно отвечаю.
Например для блока К-800 при увеличении температуры охлаждающей воды от 0 до 24 град. поправка к расходу пара может доходить до 3%. Вакуум при этом может меняться от 0,02 до 0,08 кг/см2. (Диаграммы режимов К-800.)
а расскажите про водокольцевые вакуумные насосы
Не входит в программу курса. Насосная техника - отдельный курс "Насосы и вентиляторы". Пока не рассматриваю его подготовку. (
@@PowerSystemEngin ну вквн же относится к конденастору.
Не, к насосам. В конденсаторах электростанций не применяются, там работают насосы струйного типа - эжекторы.
Кольцевые - это по мелочи что-то откачать. Смотри, например, здесь.
byreniepro.ru/nasosy/vodokolcevye-vakuumnye.html
Здравствуйте.Как именно вакуум влияет на нагрузку блока?
вакуум низкий - больше пара, вакуум глубокий (высокий) - меньше пара для одной и той же нагрузки. А нагрузка зависит только от потребителя.
Еще пар может охлаждаться сетевой водой в конденсаторе
Скажите пожалуйста как насос из конденсатора удаляет воздух попутно не засасывая конденсат?
Магия 😀
Всас расположен в нужном месте, конденсат тяжелее, перед всасом стоит сепаратор, немного засасывает.
@@PowerSystemEngin спасибо большое за ответ
Спасибо за видео. Вы называете вакуумом давление в конденсаторе? Это же разные понятия. Если например давление в конденсаторе 5 кПа, то изменение на 1% составит 4,95 кПа и это не изменит мощность на 1-2 МВт, а изменение вакуума на 1% даст более значительное изменение Рк и изменит мощность турбины. Прошу пояснить. Спасибо.
Вы правы. Здесь "спутались" два понятия. Давление ниже атмосферного на общефизическом сленге называют вакуумом. В профессиональной практике эксплуатации электростанций, давление в конденсаторе измеряют в долях (процентах) от атмосферного. Например, вакуум в конденсаторе 98% означает, что давление в нем на 2% "нетотягивает" до "-1" атм. Именно этот процент изменения вакуума и дает недовыработку.
Как это не проектируются? В москве некоторые ТЭЦ охлаждаются от москва-реки.
Считается, что открытые системы водоснабжения (из реки - в реку ) сильно вредят окружающей среде за счет повышения температуры в расчетном створе (зона реки после сброса воды), поэтому вновь проектируемые станции должны иметь оборотные системы водоснабжения (с градирнями или прудами-охладителями). Те станции, которые построены в прежние годы продолжают работать как работали. В Новосибирске, Томске, Казани, Бийске и многих других городах страны тоже такие станции есть.
Здравствуйте, можете объяснить пожалуйста для чего вообще нужен конденсатор в цикле работы тэц. Почему мы не можем взять и направить отработавший пар из турбины обратно в котёл? просто догревая его до состояния перегретого пара и отправляя снова в турбину?
Для того, чтобы цикл заработал, надо поднять давление. А это сделать с водой проще, так как вода несжимаема, а пар будет сжиматься и затраты энергии на повышение давления для него будут сопоставимы с пользой, которую получаем в турбине.
@@PowerSystemEngin спасибо за ответ!
Пидскажите, на ТЭЦ идёт пар из машинного зала, (не из дымовых труб и не из градирен), это ВЫПАР С ЭЖЕКТОРА КОНДЕНСАТОРА И ДЕАЭРАТОРА???????????
Не обязательно. Может что-то с дефектами работать.
@@PowerSystemEngin это постоянно так, 24/7 😂
Пароконденсатор имеет значительную массу, там же полно металла, трубы теплообменника... ну меньше чем котел, но всё таки немало.
И всё это через паронитовую прокладку прикреплено к турбине которая вращается с бешеной скоростью, то есть вибрирует...
И кому это надо!!! И кто это выдержит!!!
А что, нельзя как то используя более современные материалы сделать подключение к выходу турбины эластичным и тем самым изолировать массивный пароконденсатор от вибрирующей турбины?
Лично Я могу предложить решение даже без эластичных материалов, используя в качестве уплотнения холодную воду.
У нас нет задачи обеспечить полную герметичность, нам надо просто уловить весь пар и превратить его в воду... а газы пускай выходят.
Вот не первый раз смотрю Вас,и всё как то не до конца не полное что ли обьяснение от Вас ,Вы хоть людям обьясните прежде чем про конденсатор рассказывать как и за счёт чего вакуум образуется
Слушатели курса паровых турбин до этого изучили курсы "Техническая термодинамика", "Гидрогазодинамика", "Тепломассообмен", "Теплотехнические измерения", "Насосы и вентиляторы", "Теоретическая механика" и "Конструкционные материалы". Считается, что понятие вакуум (или другие технические понятия и суть процессов) им объяснять не надо.