«
»

23.04.2018 УТЗ

Электроэнергетика имеет особое значение для развития экономики Казахстана. Основные отрасли национальной экономики, такие как металлургия, добыча нефти и газа, собственная тяжелая промышленность характеризуются высокой энергоемкостью. Последние годы Уральский турбинный завод (холдинг РОТЕК) успешно сотрудничает с энергетиками Казахстана, предлагая заказчикам новые модели турбин.

Длительное время советские и впоследствии российские производители энергетического оборудования для тепловых электрических станций (ТЭС), в том числе конденсационных станций (КЭС) и теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) разрабатывали турбины, укладывающиеся в строго определенный номенклатурный ряд паровых турбин, маркировка которых классифицирована нормативными документами. К примеру, основные модельные ряды турбин делятся по функциональному назначению – конденсационные, теплофикационные, с регулируемым производственным отбором, противодавленческие. При этом долгое время все типы турбины, которые появлялись по дополнительным требованиям конкретных станций, являлись некими производными от существующих устоявшихся типов. Такое положение дел приводит к тому, что появляются дополнительные, зачастую искусственные типы турбин.

Современный подход к формированию запроса на энергетическое оборудование предъявляет новые требования к классификации паровых турбин. Уральский турбинный завод за последнее десятилетие разработал более десяти совершенно новых турбин. Главная особенность этих турбин заключается в том, что они практически не укладываются ни в один ранее считавшийся серийным модельный ряд. Одна и та же конструкция турбины может быть использована в прямо противоположных типах, например, основные узлы турбины могут быть использованы, как для чисто конденсационной установки, так и для паротурбинной установки с большим теплофикационным отбором. Либо турбина одного и того же облика может быть использована для широкого мощностного ряда. В связи с этим в целях внедрения оптимальной классификации турбинного оборудования Уральский турбинный завод ввел для своих турбин новое понятие для определения типов и моделей турбин – классы. Каждый класс турбины предполагает включение в себя определенного набора конструктивных признаков, объединенных единым неделимым применением в конкретной турбине. Таким образом, определены несколько классов турбин, которые практически полностью охватывают предлагаемые на сегодняшний день конструкции турбин для любой функциональной цели применения.

К основным классам относятся следующие:

  1. Класс А.1: одноцилиндровые турбины с прямоточной схемой движения пара на давление от 16 до 45 кгс/см2, лопатка последней ступени может быть применена от 432 до 660 мм, регулирование дроссельное с выносным блоком клапанов или блоками клапанов. Турбина может иметь как радиальный выхлоп на один водяной конденсатор, так и осевой выхлоп на воздушную конденсационную установку. Корпус цилиндра выполняется комбинированным – паровпускная часть выполняется литой, средняя часть сварно-кованной, выхлопная часть выполняется сварной. Мощность от 30 до 50 МВт. В турбине предусмотрена возможность организации одноступенчатого регулируемого теплофикационного отбора мощностью от 50 до 100 Гкал/ч, производственного отбора мощностью до 40 т/ч.
  2. Класс А.2: одноцилиндровые турбины с прямоточной схемой движения пара на давление свежего пара от 50 до 90 кг/см2, лопатка последней ступени может быть применена от 432 до 660 мм, регулирование дроссельное с выносным блоком клапанов или блоками клапанов. Также может быть реализовано сопловое парораспределение с организацией установки регулирующих клапанов на цилиндре. Турбина может иметь как радиальный выхлоп на один водяной конденсатор, так и осевой выхлоп на воздушную конденсационную установку. Корпус цилиндра выполняется комбинированным – паровпускная часть выполняется литой, средняя часть сварно-кованной, выхлопная часть выполняется сварной. В передней части цилиндр опирается на выносной блок переднего подшипника, в задней части цилиндр опирается на поперечную заднюю раму и боковые рамы в районе выхлопной части. Мощность от 50 до 80 МВт, возможность установки регулируемого теплофикационного одноступенчатого отбора мощностью 50 от до 140 Гкал/ч, производственного отбора мощностью от 50 до 150 т/ч.
  3. Класс А.3: одноцилиндровые турбины с петлевой схемой движения пара, с внутренним цилиндром с межкорпусным пространством. Межкорпусное пространство может использоваться, как для подвода пара (например для использования в ПГУ), так и для осуществления отбора пара (например на регенерацию или производственный отбор). Мощность от 40 до 100 МВт, давление свежего пара от 60 до 130 кгс/см2, лопатка последней ступени может быть применена от 432 до 660 мм, регулирование дроссельное с выносным блоком клапанов, либо сопловое с размещение регулирующих клапанов на цилиндре. Возможность установки регулируемого теплофикационного одноступенчатого отбора мощностью от 50 до 190
    Гкал/ч, регулируемого производственного отбора мощностью от 50 до 250 т/ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продольный разрез турбины класса А.3.1

  1. Класс Б.1: Двухцилиндровые турбины с ЦВД и ЦНД. ЦВД выполняется обойменной конструкции. Выраженная регулирующая ступень не выполняется. Парораспределение может быть выполнено как сопловым так и дроссельным. ЦНД выполняется прямоточным, движение пара в ЦВД и ЦНД оппозитное для компенсации осевых усилий на колодки опорно-упорного подшипника. ЦНД имеет один выхлоп на один конденсатор. Мощность турбины от 100 до 200 МВт. Лопатка последней ступени используется от 550 до 940 мм. Давление свежего пара может быть от 90 до 150 кгс/см2. В турбине может быть организован производственный отбор мощностью до 200 т/ч, одноступенчатый или двухступенчатый теплофикационный отбор на установку для подогрева сетевой воды мощностью от 100 до 190 Гкал/ч.
  2. Класс Б.2: Двухцилиндровые турбины с ЦВД и ЦНД. При этом ЦВД выполняется обойменной конструкции. Выраженная регулирующая ступень не выполняется. Парораспределение может быть выполнено сопловым. ЦНД выполняется двухпоточным симметричным. Лопатка последней ступени может быть от 550 до 940 мм. Мощность турбины от 100 до 200 МВт. Давление свежего пара от 90 до 160 кгс/см2. В турбине может быть организован регулируемый производственный отбор мощностью до 200 т/ч, одноступенчатый теплофикационный отбор на установку для подогрева сетевой воды мощностью от 100 до 190 Гкал/ч.
  3. Класс Б.3: Двухцилиндровые турбины с ЦВД и ЦНД. При этом ЦВД выполняется двухкорпусным с внутренним цилиндром с петлевой схемой движения с отводом пара из межкорпусного пространства на промперегрев и подводом пара от промперегрева в середину цилиндра в наружное межкорпусное пространство. Парораспределение выполняется дроссельным. ЦНД выполняется двухпоточным симметричным с двумя радиальными выхлопами на конденсаторную группу. Мощность турбины от 150 МВт до 350 МВт. Давление свежего пара от 130 кгс/см2 до 250 кгс/см2. Турбина может иметь также третий подвод пара контура низкого давления (например для ПГУ) в перепускные трубы от ЦВД к ЦНД. В турбине может быть организован нерегулируемый производственный отбор на собственные
    нужды мощностью до 100 т/ч, одноступенчатый теплофикационный отбор на установку для подогрева сетевой воды мощностью от 100 до 250 Гкал/ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продольный разрез турбины класса Б.3

 

  1. Класс В.1: Трехцилиндровые турбины с ЦВД, ЦСД и ЦНД. При этом ЦВД выполняется обойменной конструкции. Выраженная регулирующая ступень не выполняется. Парораспределение может быть выполнено, как сопловым, так и дроссельным. ЦСД выполняется прямоточным обойменной конструкции. В ЦСД может быть организован подвод пара из горячего промперегрева. ЦНД выполняется двухпоточным симметричным. Давление свежего пара от 90 до 160 кгс/см2. Мощность от 100 до 250 МВт. Лопатка последней ступени устанавливается от 550 до 660 мм. В турбине может быть организован нерегулируемый производственный отбор до 150 т/ч, одноступенчатый или двухступенчатый теплофикационный отбор на установку для подогрева сетевой воды мощностью от 100 до 190 Гкал/ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Продольный разрез турбины класса В.1

 

  1. Класс В.2: трехцилиндровые турбины с ЦВД, ЦСД и ЦНД. ЦВД выполняется двухкорпусным с внутренним цилиндром. Пар поступает в середину цилиндра, схема движения пара в ЦВД петлевая. Пар из ЦВД может подаваться, как в ЦСД, так и в холодный промперегрев. ЦСД выполняется прямоточным. ЦНД выполняется двухпоточным симметричным. Давление свежего пара от 130 до 160 кгс/см2. Мощность от 100 до 350 МВт. Лопатка последней ступени устанавливается от 660 до 940 мм. В турбине может быть организован нерегулируемый производственный отбор до 250 т/ч, одноступенчатый или двухступенчатый теплофикационный отбор на установку для подогрева сетевой воды мощностью от 120 до 360 Гкал/ч.
  2. Класс Р.1: одноцилиндровые противодавленческие турбины. Мощность турбины от 25 до 100 МВт. Давление свежего пара от 45 до 130 кгс/см2. Давление на выхлопе турбины от 2 до 40 кгс/см2. Передний и задний подшипник выполнены в выносных отдельных корпусах, опирающихся на собственные фундаментные рамы. В турбине может быть выполнен производственный отбор пара с регулирующей диафрагмой. Цилиндр выполнен безобойменной конструкции.
  3. Класс Р.1.1: То же, что Р.1, за исключением того, что цилиндр турбины выполняется обойменной конструкции.
  4. Класс Р.1.2: То же, что Р.1, за исключением того, что цилиндр турбины выполняется двухкорпусным с петлевой схемой движения пара.
  5. Класс Н.1: Одноцилиндровые турбины на низкое давление свежего пара. Давление на входе в турбину пара от 1,6 до 22 кгс/см2. Мощность турбины от 10 до 55 МВт. Движение пара в турбине прямоточное, турбина имеет один выхлоп на один конденсатор. Корпус турбины выполняется сварным, либо сварнокованным. Лопатка последней ступени может иметь высоту от 550 до 660 мм.
  6. Класс Н.1.1: Одноцилиндровые турбины на низкое давление свежего пара. То же что класс Н.1, отличающиеся тем, что цилиндр выполняется двухпоточным симметричным на два выхлопа. Используется либо два независимых конденсатора, либо один конденсатор к которому присоединяется оба выхлопа.
  7. Класс Н.2: Двухцилиндровые турбины на низкое давление свежего пара. Давление на входе в турбину пара от 16 до 22 кгс/см2. Мощность турбины от 60 до 120 МВт. ЦВД турбины выполняется прямоточным сварным или сварнокованным. ЦНД турбины выполняется двухпоточным симметричным на два выхлопа. Выхлопы турбины присоединяются к двум конденсаторам.
  8. Класс М.1: Одноцилиндровые турбины мощностью до 16 МВт. Давление свежего пара на турбину от 20 до 45 кгс/см2. Турбина может быть установлена на раме и поставлена в сборе.

Такая классификация позволяет охватить практически все многообразие требуемых вариантов энергетических паровых турбин. Все остальные конструктивные исполнения будут являться производными от указанных классов.

Тарас Шибаев, главный конструктор АО "УТЗ"
Михаил Степанов, начальник отдела расчетов СКБт АО "УТЗ"

 

Опубликовано 23.04.2018 Рубрики: Без рубрики, УТЗ, Ротек.