Главное меню

Главная Судовые паровые турбины Работа турбин при частичных нагрузках турбин Условия работы главного турбозубчатого агрегата
Условия работы главного турбозубчатого агрегата

Судно в процессе эксплуатации передвигается с различной ско­ростью, начиная от самой малой и кончая максимальной. Поэтому мощность главной энергетической установки является переменной величиной. Каждой скорости судна соответствует вполне опреде­ленная мощность главных турбин.

В отличие от стационарных турбоагрегатов, работающих при всех мощностях с постоянной частотой вращения, в судовых турбозубчатых агрегатах изменение мощности связано с закономер­ным изменением частоты вращения турбоагрегата. Приближенно можно считать, что скорость судна изменяется пропорционально кубу частоты вращения гребного винта, и, следовательно, тур­бины. Регулирование частоты вращения турбины осуществляется регулированием ее мощности. Все существующие способы регулиро­вания мощности турбин неизбежно связаны с изменением пара­метров пара и расхода его. Наибольшее влияние на изменение мощности главных турбин оказывает расход пара при всех спо­собах регулирования мощности. Согласно уравнению сплошности для двух режимов имеем:

—   расчетного G? = fс;

—   измененного G’?’ = fс.

Так как проточная часть последней ступени f — величина по­стоянная и с изменением нагрузки давление пара в конденсаторе изменяется незначительно, то, разделив первое выражение на вто­рое, получим

G / G’ = c / c’ .

Из этого выражения следует, что скорость пара в последней ступени уменьшается пропорционально уменьшению расхода пара. Так как скорость пара прямо пропорциональна корню квадратному из адиабатного теплоперепада c1 = 44,8? ?hа, то можно сделать вывод, что с уменьшением расхода пара в турбине адиабатный теплоперепад, срабатываемый в последней ступени, также умень­шается. В остальных ступенях перераспределение адиабатных теплоперепадов зависит от способа регулирования.

При количественном (сопловом) регулировании изменяется ра­бочая площадь сечения сопел первой регулирующей ступени, что приводит к изменению срабатываемого в ней теплоперепада. В остальных ступенях, имеющих постоянную проточную площадь, происходит только перераспределение давлений, а теплоперепады остаются примерно постоянными.

При качественном (дроссельном) регулировании проточные площади всех ступеней турбины остаются неизменными и общее изменение теплоперепада примерно равно изменению теплоперепада в последней ступени, а теплоперепады в остальных ступенях меняются сравнительно мало.

Ориентировочно можно считать, что каждый процент измене­ния начального давления пара влечет за собой изменение эффек­тивного к. п. д. на 0,3%; при этом удельный расход пара меняется на 0,7%.

Изменение начальной температуры на 10% приводит к измене­нию к. п. д. на 1% и изменению удельного расхода на 0,3%.

Конечное давление пара в конденсаторе зависит от темпера­туры, поступающей для охлаждения циркуляционной воды. Так как суда торгового флота плавают в различных климатических поясах, то давление в конденсаторе может изменяться в значи­тельных пределах. Если давление в конденсаторе повысилось про­тив расчетного, то теплоперепад уменьшится, и, следовательно, уменьшится мощность агрегата. Удельный расход пара при этом повысится. При понижении давления в конденсаторе против рас­четного будет иметь место обратное явление. В данном случае располагаемый теплоперепад в ступени увеличивается, а значит, увеличивается мощность агрегата. Удельный расход пара при этом уменьшится.