Серия оборудования – паровые турбины

Следующая часть нашей серии оборудования посвящена паровым турбинам. Паровая турбина представляет собой тип генератора, который извлекает энергию из пара под давлением и использует ее для механической работы с использованием вращающегося выходного вала. Он часто используется в качестве привода в электрических генераторах. Фактически, большая часть электроэнергии, вырабатываемой в Соединенных Штатах, производится с помощью паровых турбин.

Как работают паровые турбины?

В турбине используется вращающийся ротор, работающий на газе или жидкости. Роторы в паровых турбинах вращаются горячим газообразным паром, чтобы работать. Лопасти размещены внутри герметичного внешнего контейнера, что позволяет максимально использовать энергию пара. Газ расширяется и охлаждается по мере того, как он проходит мимо лопастей, чтобы передать столько энергии, которую он первоначально содержал. В отличие от других турбин, поток пара постоянно вращает лопасти, не толкая и не тяня, а также не ожидая возвращения поршней.

Профи паровых турбин

Паровые турбины вращают генераторы электроэнергии с невероятно высокой скоростью и вращаются намного быстрее, чем водяные или ветряные турбины. Например, типичная паровая турбина, установленная на электростанции, вращается со скоростью от 1800 до 3600 об/мин, в то время как ветряная турбина вращается со скоростью, составляющей часть этой скорости, и часто использует редуктор, чтобы привести ее в движение достаточно быстро для производства электроэнергии. Паровые турбины также меньше по размеру и занимают меньше места, чем турбины, использующие механизм поршень-цилиндр-кривошип.

Типы паровых турбин

Многоступенчатые паровые турбины. Паровые турбины, используемые в тяжелой промышленности, более сложны, чем описано выше. Большинство паровых турбин, используемых сегодня, не имеют только одного набора лопастей на роторе, а обычно имеют несколько различных наборов, называемых многоступенчатыми. Каждая ступень помогает извлечь немного больше энергии из пара, прежде чем он будет выброшен, уменьшая количество необходимых турбин. Каждая ступень лопаток может работать за счет реакции или импульса, при этом типичная паровая турбина имеет смесь обеих ступеней. Они даже могут быть установлены на одной оси ротора и вращаться одновременно.

Конденсационные паровые турбины. Помимо производства энергии, некоторые паровые турбины также могут охлаждать воздух, проходящий через устройство. Конденсационные турбины часто используются на крупных электростанциях для выработки электроэнергии. В некоторых частях они превращают пар в воду с помощью конденсаторов и гигантских градирен. Пар расширяется, извлекая максимальную энергию, что делает процесс генерации более эффективным. Для конденсации пара требуется большое количество холодной воды, поэтому электростанции часто строят рядом с большими водоемами. Турбины без конденсации не охлаждают пар, а вместо этого используют тепло для производства горячей воды в процессе, известном как комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ).

Проблемы, связанные с паровыми турбинами

• Дисбаланс ротора — одна из наиболее распространенных проблем, связанных с техническим обслуживанием паровых турбин. Это может привести к чрезмерной вибрации, что может привести к отрыву лопастей от ротора и попаданию в корпус.
• Прямые турбины должны работать с высококачественным паром в виде либо перегретого, либо насыщенного пара с высокой долей сухости. Если используется другая форма пара, это может вызвать эрозию лопастей при переносе влаги. Дефлекторы и элементы управления часто используются для обеспечения высокого качества подачи пара.
• Уплотнения на паровой турбине также могут выйти из строя, что приведет к попаданию жидкости и других загрязняющих веществ в агрегат. Это может повредить упорные подшипники, а также любое другое количество компонентов. Дренажи конденсата часто устанавливаются для обеспечения удаления любой жидкости, которая может попасть в корпус.

В целом требования к техническому обслуживанию паровых турбин просты и не требуют больших затрат. При работе с максимальной эффективностью паровая турбина может работать более 50 лет.

Houston Dynamic Service Inc. специализируется на ремонте и восстановлении паровых турбин. Мы были признаны лидером отрасли в предоставлении лучших услуг по турбинам, доступных на побережье Мексиканского залива. Позвоните нам сегодня, чтобы узнать больше о том, как мы можем обслуживать ваши турбины.