У этой паровой турбины хорошо видны лопатки рабочих колес.

Тепловая электростанция (ТЭЦ) использует энергию, высвобождающуюся при сжигании органического топлива - угля, нефти и природного газа - для превращения воды в пар высокого давления. Этот пар, имеющий давление около 240 килограммов на квадратный сантиметр и температуру 524°С (1000°F), приводит во вращение турбину. Турбина вращает гигантский магнит внутри генератора, который вырабатывает электроэнергию.

Современные тепловые электростанции превращают в электроэнергию около 40 процентов теплоты, выделившейся при сгорании топлива, остальная сбрасывается в окружающую среду. В Европе многие тепловые электростанции используют отработанную теплоту для отопления близлежащих домов и предприятий. Комбинированная выработка тепла и электроэнергии увеличивает энергетическую отдачу электростанции до 80 процентов.

Паротурбинная установка с электрогенератором

Типичная паровая турбина содержит две группы лопаток. Пар высокого давления, поступающий непосредственно из котла, входит в проточную часть турбины и вращает рабочие колеса с первой группой лопаток. Затем пар подогревается в пароперегревателе и снова поступает в проточную часть турбины, чтобы вращать рабочие колеса с второй группой лопаток, которые работают при более низком давлении пара.

Вид в разрезе

Типичный генератор тепловой электростанции (ТЭЦ) приводится во вращение непосредственно паровой турбиной, которая совершает 3000 оборотов в минуту. В генераторах такого типа магнит, который называют также ротором, вращается, а обмотки (статор) неподвижны. Система охлаждения предупреждает перегрев генератора.

Выработка энергии при помощи пара

На тепловой электростанции топливо сгорает в котле, с образованием высокотемпературного пламени. Вода проходит по трубкам через пламя, нагревается и превращается в пар высокого давления. Пар приводит во вращение турбину, вырабатывая механическую энергию, которую генератор превращает в электричество. Выйдя из турбины, пар поступает в конденсатор, где омывает трубки с холодной проточной водой, и в результате снова превращается в жидкость.

Мазутный, угольный или газовый котел

Внутри котла

Котел заполнен причудливо изогнутыми трубками, по которым проходит нагреваемая вода. Сложная конфигурация трубок позволяет существенно увеличить количество переданной воде теплоты и за счет этого вырабатывать намного больше пара.

1. Технические характеристики турбины

Тип	конденсационная турбина с отбором пара
количество корпусов	1
количество клапанов экстренного торможения количество клапанов сопловой группы	2 4
ступень регулирования:
тип  средний диаметр	импульсный 800 мм
количество держателей лопаток количество ступеней реакции	2 14
средние диаметры
первая ступень  последняя ступень	570 мм 1000 мм
длина лопатки последней ступени	285 мм
основной пар до турбины (входной фланец)
давление  температура	12 бар (изб.) 340 °С
количество выпусков давление сброса 1 при номинальной мощности	2 6,2 бар изб
давление сброса 2 при номинальной мощности давление выхлопа при номинальной мощности	1 бар изб 0,11 бар изб
номинальная мощность номинальная скорость	12000 кВт 5000 мин -1
приводимый механизм	генератор
соединение	с помощью трансмиссии
макс. расход основного пара	18,92 кг/с

1.1. Технические характеристики редуктора

1.2. Технические характеристики генератора

конструкция конструкция согласно	IM 1001 IEC-UTE
макс. высота возбуждение	1000 м бесщеточное
класс защиты класс изоляции	IP 54 F
температурный класс расположение охладителя	B установлен на статор
количество охладителей производительность охладителей	2 60 % каждый
тип тока полная мощность	3ф / синхронный 15000 кВА
номинальная мощность коэффициент мощности (cos φ)	12000 кВт 0,8
напряжение частота	10,5 кВ 50 Гц
скорость охлаждение	1500 мин -1 охладитель воздух / вода
качество охлаждающей воды температура охлаждающей воды на входе	СТ 25 °С
расход охлаждающей воды	прибл. 60 м3/ч
подшипник: подшипник скольжения со смазкой маслом (общая поставка масла вместе с турбиной)

1.3 Подача масла

Для обеспечения турбины и приводимого механизма смазочным маслом / рабочим маслом / маслом регулятора оборотов / подъемным маслом. Качество масла турбины согласно DIN 51515 тип ISO класс вязкости VG46.

прибл. давление смазочного масла	3,5 бар
прибл. Давление масла контура управления	160 бар
прибл. давление подъемного масла	100 бар
прибл. давление резервного масла	2 бар
содержимое маслобака	6000 л
количество первой заправки маслобака	6600 л
количество циркуляций (в час)	˂8 1/ч
ширина сетки маслофильтра	25 мкм
макс. дифф. давление на маслофильтре	1 бар
охладитель масла	2 х 100 %
расположение охладителя масла	вертикальное
температура охлаждающей воды на входе	30 °С
прибл. потеря давления на водной стороне	0,25 бар
качество охлаждающей воды	СТ
прибл. расход охлаждающей воды	55 м3/ч

1.4 Технические характеристики конденсатора

1.5 Технические характеристики насоса конденсата

1.6 Система откачивания

Тип	паровой эжектор
основной эжектор
количество эжекторных групп	2
количество ступеней в группе	2
количество эжекционных конденсаторов  исполнение	1 горизонтальное
пусковой эжектор
количество эжекторов	1
количество ступеней	1
выброс пара	в атмосферу через глушитель
рабочий пар
давление	6,2 бар изб
температура	279 °С
количество	0,1 кг/с
охлаждающая среда	конденсат
температуры охлаждающей среды на входе
номинальная	47 °С
макс.	70 °С

2. Рабочие данные

2.1 Условия пара

Номинальный основной пар до турбины (входной фланец)

*) исходное давление не должно превышать:
105% от номинального давления в любое время, но среднее давление не превышает 100% за любые 12 месяцев работы
120% от номинального давления в качестве одномоментного значения, но не более 12 часов в течение 12 месяцев работы
**) превышение температуры не должно быть больше чем:

Ни в коем случае температура не должна превышать номинальную больше, чем на 28 °С.

Если пар подается к любой конечной точке турбины через 2 или более параллельных трубы, температура пара в любой трубе не должна отличаться от температуры в любой другой трубе больше, чем на 17 °С, кроме того, что в случаях колебания, продолжительностью не превышающего 15 мин, разница температур в самой горячей трубе не должна превышать пределов, указанных ранее.

2.2 Качество пара

Значения, указанные в директиве VGB (VGB-R 450L - издание 1988) для питательной воды котлов, воды котлов и пара из водотрубных котлов, не должны превышаться в ходе постоянной эксплуатации.

Для постоянной эксплуатации требования к пару для паровых турбин следующие:

*) при 25 °С, в местном потоке с постоянно работающей точкой измерения за сильнокислым катионообменником
(применимо только к воде, не содержащей CO2).
Превышение значений VGB даже в течение короткого времени может привести к образованию сильных соляных отложений, что вызывает механические и коррозионные повреждения.

2.3 Рабочие характеристики

Следующие данные относятся к номинальным параметрам основного пара на входном фланце турбины. Данные о производительности относятся к контактам турбина/генератор муфта/генератор. Указанные данные по давлению рассчитаны по выходным патрубкам турбины.

Точка нагрузки			А
Свежий пар
	давление	бар (изб.)	12
	температура	°С	340
	расход пара	кг/с	18,92
Отбор 1
	давление	бар (изб.)	6,2
	количество	кг/с	1,166
Отбор 2
	давление	бар (изб.)	1
	количество	кг/с	1,319
Выпускной пар
	давление	бар (изб.)	0,11
	количество	кг/с	16,41
Охлаждающая вода конденсатора
	расход	кг/с	695
	температура на входе	°С	30
Генератор
	частота	Гц	50
	напряжение	кВ	10,5
	коэффициент мощности	cos φ	0,8
	температура охл. воды на входе	°С	25
Электрическая мощность (контакты генератора)		кВт	12000

2.4 Гарантия

2.4.1 Гарантия по термодинамике

Мы гарантируем соблюдение электрической мощности, указанной в столбце А в разделе «Рабочие характеристики», при условии что требуемые регулирующие клапаны полностью открыты. Значения применимы к указанным условиям.
Качество пара согласно нормам VGB (ассоциация операторов ЦЭС).
К приемочным испытаниям применяются следующие стандарты в их последних версиях: DIN 1943 VDI Нормы по паровым турбинам.
Допуск на макс. производительность: ±0 %
Расчетные допуски: ±0 %
Допуски на измерения согл. DIN

2.4.2 Гарантия по вибрации

Динамическая балансировка ротора согласно ISO 1940 класс ротора G2,5
Требуемый уровень вибрации согласно ISO 10816 часть 1 и ISO 10816 часть 3.
Вибрация стойки подшипника во время непрерывной эксплуатации согласно ISO 10816 часть 1 и 3.

2.5 Материальное исполнение

2.5.1 Турбина

2.5.2 Подача масла

2.5.3 Конденсационная установка

2.6.2 Соединения труб

Все соединения труб спроектированы по стандартам DIN/EN

2.6.3 Веса (приблизительные)

3. Техническое описание

3.1 Турбина

Турбина конденсационная с отбором пара в исполнении с одним цилиндром и одним выпуском, одной активной ступенью и многоступенчатым реактивным лопаточным аппаратом, рассчитана на высокую эффективность работы и максимально надежна. Турбина соединена с генератором при помощи редуктора.

3.1.1 Корпус регулирующего клапана

Корпус регулирующего клапана высокого давления приварен к верху цилиндра. Он снабжен клапаном экстренного торможения, паровым фильтром и регулирующими клапанами. Паровой фильтр расположен в клапане экстренного торможения. Паровой фильтр препятствует доступу механических частиц в турбину. Второе его действие заключается в том, что минимизируются вихревые потоки пара и поэтому сокращается вибрация золотников клапана.

Клапан экстренного торможения спроектирован как диффузорный клапан с управляющим клапаном. Конструкция управляющего клапана делает возможной эксплуатацию без нагрузки на полной скорости (для привода генератора). Клапан экстренного торможения приводится в действие масляно-гидравлическим серводвигателем, которым управляет система управления турбины. Таким образом, становится возможна контролируемая эксплуатация турбины при помощи клапана экстренного торможения.

После прохождения через клапан экстренного торможения, пар проходит через регулирующие клапаны.

Регулирующие клапаны сконструированы как диффузорные клапаны и приводятся в действие масло-гидравлическими серводвигателями.

Во время пуска регулирующие клапаны полностью открыты, и поток пара контролирует клапан экстренного торможения. Это позволяет задействовать полный пуск, при котором пар подается одновременно во все сопловые коробки. Такой режим пуска делает возможным одновременное нагревание коллектора пара и сопловых коробок. Поэтому тепловой стресс из-за разницы температур будет минимизирован и время пуска будет сокращено.

3.1.2 Сопловые коробки

Сопловая коробка имеет горизонтальную линию разъема, и детали соединены между собой болтами. Коробка разделена на сопловые группы. На каждую группу подается пар из отдельного регулирующего клапана. Во время изменений нагрузки турбины секции сопловой коробки подвергаются большим колебаниям температуры, кто является причиной тепловой нагрузки. Чтобы минимизировать эти нагрузки, сопловые коробки вставлены в цилиндр без расширения.

3.1.3 Цилиндр

Цилиндр имеет горизонтальную линию разъема, образуя основание и крышку. Они прикручены друг к другу соединительными болтами цилиндра. Наверху цилиндра находится корпус регулирующего клапана, снизу сопла для контролируемого и неконтролируемого отбора пара и выходного пара. В центре расположен фланец на двух частях для соединительных болтов цилиндра. В эти фланцы вмонтированы поддерживающие кронштейны. Задняя часть цилиндра разделена радиально и закреплена болтами.

Выпускная часть стоит на двух опорах с плитами основания на фундаменте. Эти задние опоры служат фиксированной точкой опоры турбины.

Основание корпуса соединено со стойкой подшипника с помощью болтов, которые поддерживают правильное осевое и поперечное положение корпуса турбины с помощью продольного ключа между стойкой и плитой основания. Стойка подшипника может свободно скользить по оси на плите основания, но удерживается от перемещения в поперечном направлении с помощью осевого ключа, расположенного на продольной центральной линии.

3.1.4 Ротор

Ротор турбины изготавливается из цельного куска кованого стального сплава, прошедшего термообработку и предварительную механическую обработку. После предварительной механической обработки проводится последний сеанс термообработки и выполняется испытание на термостойкость. После этого выполняется окончательная механическая обработка. Лабиринтные уплотнения будут вставлены в часть балансировочного поршня и сальниковых уплотнений. В задней части предусмотрена муфта для силовой передачи. Балансировка выполняется, когда ротор полностью механически обработан, снабжен лопатками и собран.

3.1.5 Комплект лопаток турбины

Комплект лопаток формирует проход для пара в турбине. Они состоят из неподвижных частей (направляющие лопатки) и вращающихся частей (лопатки ротора). Сопла к первой ступени вставлены в сопловые коробки и дают частичный доступ к контрольной ступени. Направляющие лопатки вставлены в держатели лопаток, лопатки ротора - в ротор. Вращающиеся и неподвижные части разделены соответствующими зазорами.

3.1.6 Балансировочный поршень

Балансировочный поршень состоит из неподвижной и вращающейся частей. Вращающаяся часть балансировочного поршня входит в ротор и предназначена для снижения осевых сил лопаток турбины до низких значений. Оставшаяся осевая нагрузка ложится на упорный подшипник при любых рабочих условиях. Неподвижная часть имеет горизонтальную линию разъема и скреплена болтами. Балансировочный поршень снабжен лабиринтными уплотнениями, подробно описанными в разделе «Сальники». Утечки пара, проходящие балансировочный поршень, возвращаются в области более низкого давления в корпусе турбины.

3.1.7 Уплотнения

Уплотнения лабиринтного типа обеспечивает герметичность в местах, где вал ротора проходит через цилиндр. Уплотнительные полосы вставляются во вращающуюся и неподвижную части. Конструкция уплотнения позволяет легко их заменить. Для замены балансировочного поршня и внутренних лабиринтных уплотнений необходим подъем корпуса.

3.1.8 Стойки подшипников

Стойки подшипников находятся на концах цилиндра и имеют горизонтальный разъем. Крышка прикреплена к основанию болтами и просто снимается для обслуживания (без необходимости открывать цилиндр или снимать изоляцию корпуса). Передняя стойка подшипника снабжена упорным подшипником и подшипником скольжения, редуктором для основного маслонасоса и датчиками осевого смещения, вибрации вала, температуры и скорости подшипника Неподвижная задняя стойка подшипника снабжена подшипником скольжения, валоповоротным устройством и датчиками вибрации вала и температуры подшипника.

3.1.9 Подшипники

Подшипники скольжения - разъемного типа сделаны из антифрикционного металла (белого металла) со стальной оболочкой. Исполнение седла клапана позволяет легко отцентровать подшипник, вставляя вкладыши желаемой толщины под четыре регулировочных клина, расположенных под углом 90 градусов друг от друга.

Ротор прикреплен к передней стойке подшипника с помощью самоустанавливающегося сегментного упорного подшипника двойного действия, подходящего для обоих направлений вращения и упора. На каждый подшипник будет подаваться масло для смазки и охлаждения.

3.1.10 Изоляция турбины

Части турбины, работающие при паре высокой температуры, будут покрыты изоляционным материалом. Изоляция сделана из матов из стекловолокна и заполнена минеральной ватой (без асбеста). Предусмотрена двухслойная изоляция корпуса, внешний слой покрывается алюминиевой фольгой.

3.2 Передача

3.2.1 Редуктор

Редуктор находится между турбиной и приводимым механизмом. Он предоставляется для понижения скорости турбины до скорости приводимого механизма. Конструкция - одноступенчатая горизонтальная с осевым смещением и шевронная зубчатая передача. Валы ведущей и ведомой шестерни снабжены двумя подшипниками скольжения каждый и втулками из белого металла. Смазка происходит от общей подачи масла.

Корпус имеет горизонтальный разъем, крышка прикреплена к нижней части болтами.

3.2.2 Высокоскоростная муфта

Расположена между турбиной и редуктором. Смазка происходит от общей подачи масла на турбину. Муфта снабжена маслонепроницаемой крышкой. Обратное масло течет к стойкам подшипников турбины.

3.2.3 Валоповоротное устройство

Валоповоротное устройство приводится в действие двигателем переменного тока. Оно будет в работе после остановки турбины и должен оставаться в работе до пуска турбины, или когда турбина охлаждается.

Для гарантии наилучшего баланса охлаждения ротора валоповоротное устройство используется во время медленного вращения ротора. Это предотвращает сгибание ротора во время охлаждения. Также, когда работает валоповоротное устройство, минимизируется сгибание цилиндра с помощью вентиляции в турбине.

Оно снабжено устройствами, которые допускают ручное управление, только когда турбина находится на нулевой скорости, и переходит в автоматический режим, когда скорость повышается.

3.3 Система паровых уплотнений

Для предотвращения попадания воздуха из атмосферы в часть низкого давления турбины (зона вакуума) в уплотнение подается уплотняющий пар. Уплотняющий пар регулируется с помощью регулирующих клапанов, по одному на уплотнение. Пар среднего или низкого давления будет использоваться в качестве первичного пара.

Одна часть уплотнительного пара проходит через внутреннюю часть уплотнения и течет по направлению к конденсатору. Остальная часть уплотняющего пара проходит через внешнюю часть уплотнения и течет по направлению к конденсатору уплотняющего пара.

Пар и воздух после сальников турбины направляется во вторую ступень эжектора-конденсатора пара или поверхностный горизонтальный конденсатор уплотняющего пара с помощью вытяжного вентилятора. Утечки пара из уплотнений турбины направляются в кожух и конденсируются охлаждающей средой. Конденсат дренируется в основной конденсатор. Утечки воздуха, включая небольшое количество пара, выпускаются в атмосферу.

3.4 Маслосистема

Маслосистема - это комбинированная система смазочного, рабочего и управляющего масла. Она состоит из маслобака, насосов, фильтров, охладителей, клапанов регулирования давления, очистителя и соединительного трубопровода.

3.4.1 Маслонасосы

Основной маслонасос - приводимый в действие двигателем переменного тока, располагается на маслобаке.

Вспомогательный маслонасос (приводимый в действие двигателем переменного тока), располагается так же на маслобаке, автоматически берет на себя функцию основного маслонасоса в случае необходимости. Этот вспомогательный маслонасос автоматически запускается, когда падает давление масла подшипников.

Если вспомогательный маслонасос не может работать или не может запуститься, запускается аварийный масляный насос. Аварийный маслонасос рассчитан на подачу смазочного масла во время останова турбогенераторной установки, а также во время охлаждения ротора турбины.

Часть смазочного масла подается бустерными насосами (2 х 100%). Они создают необходимое давление для систем рабочего масла и управляющего масла. Рабочее масло используется для работы клапанов-регуляторов и клапана экстренного торможения с серводвигателями.

3.4.2 Контроль давления масла

Давление смазочного масла контролируется с помощью отдельного регулирующего клапана. Регулирующие клапаны работают на байпасе. Давление смазочного масла регулируется при помощи байпаса смазочного масла в маслобак. Рабочее масло контролируется насосом регулирующего масла.

3.4.3 Система подъемного масла

Насос подъемного масла, приводимый в действие двигателем переменного тока, используется во время работы валоповоротного устройства, а также во время пуска и останова турбогенераторной установки для подъема ротора, чтобы минимизировать трение в подшипниках ротора генератора.

3.4.4 Маслобак

Маслобак расположен рядом с турбиной.. Он рассчитан на весь объем масла для смазки и управления всего турбоагрегата. Он снабжен устройством для отделения воздуха. На крышке бака смонтированы маслонасосы и вытяжной вентилятор пара. Вентилятор поддерживает небольшое отрицательное давление в системе дренажа и в маслобаке.

3.4.5 Масляные охладители

Система оборудована двумя идентичными охладителями масла, каждый производительностью 100%. Переключение между охладителями во время работы происходит с помощью трехходовых клапанов.

Охладитель, не находящийся в работе, можно дренировать и очистить или заменить во время работы турбины.

3.4.6 Маслофильтр

Система оборудована двумя идентичными маслофильтрами для управляющего и смазочного масла, каждый производительностью 100%. Переключение между фильтрами во время работы происходит с помощью трехходовых клапанов.

Фильтр, не находящийся в работе, можно очистить или заменить во время работы турбины.

3.4.7 Маслопровод

Соединительный трубопровод включает в себя трубы между различными агрегатами маслосистемы. Включен трубопровод смазочного масла к турбине и генератору с обратными линиями масла к маслобаку. Также предусмотрен соединительный маслопровод в целях управления (линии управляющего и рабочего масла), включая обратные линии к маслобаку.

Соединительный трубопровод выполнен из углеродистой стали, трубопровод после фильтра выполнен из нержавеющей стали.

3.5 Поверхностный конденсатор

3.5.1 Общее описание

Конденсатор поверхностного типа с водяным охлаждения с отверстием для впуска пара наверху. Конденсатор может конденсировать весь пар из турбины в любых предусмотренных рабочих условиях.

Конденсатор рассчитан на низкую скорость пара по всей поверхности трубы. Распределение пара ко всем частям охлаждающей поверхности гарантирует высокую степень теплопередачи от пара к охлаждающей воде и наибольший возможный вакуум при данном количестве и температуре охлаждающей воды.

Конденсат, стекая с труб, позволяет достичь хорошей степени деаэрации конденсата.

Воздух и неконденсируемые пары в конденсаторе могут контактировать с трубами самой холодной части конденсатора. Максимальное охлаждение этих газов позволяет собрать их и вывести из конденсатора вакуумным насосом.

Сборник конденсата приварен ко дну кожуха конденсатора. Его функция - собирать и накапливать конденсат.

3.5.2 Кожух конденсатора

Кожух конденсатора рассчитан на вакуум и выдерживает внутреннее давление 1 бар (изб.). Предусмотрены подходящие отверстия для впуска пара из турбины и для удаления воздуха и конденсата. На концах кожуха присоединены трубные доски. Между трубными решетками в кожухе находятся несколько опорных пластин для опоры и минимизации вибрации труб.

Трубы конденсатора с обеих сторон крепятся к трубной решетке.

Конденсатор размещается на соответствующем фундаменте и соединен с выхлопным патрубком турбины.

3.5.3 Водяный рубашки

Водяные рубашки приварены к обоим концам кожуха.

В водяных рубашках расположены соединения для охлаждающей воды и соответствующие люки-лазы с крышками.

Внутреннее покрытие предотвращает коррозию.

3.5.4 Насосы конденсата

Предоставляются насосы конденсата, каждый производительностью 100%. Они расположены ниже конденсатора.

Тип насосов - центробежные горизонтальные насосы. Они имеют торцевой разъем и радиальное рабочее колесо. Исполнение - прямоточное одноступенчатое. Предоставляется уплотнение вала с соединением для уплотняющей воды для предотвращения попадания воздуха в систему конденсата (зона вакуума).

Соединения согласно стандарту DIN.

Насосы снабжены фильтрами на стороне всаса. Предоставляются изолирующие клапаны на стороне всаса (перед фильтром) и на стороне напора. Насосы приводятся в действие двигателем переменного тока и устанавливаются на плиту основания.

3.5.5 Воздушные эжекторы

Предусмотрены два двухступенчатых воздушных эжектора с паровым приводом для удаления неконденсируемых газов из кожуха конденсатора. Каждый эжектор двухступенчатого типа и устанавливается на кожух эжектора-конденсатора, который конденсирует пар двух ступеней. Конденсат возвращается в основной конденсатор. Трубы рассчитаны на передачу 100% конденсата, извлеченного из основного конденсатора.

Для пуска предоставляется дополнительный пусковой эжектор. Пусковой эжектор одноступенчатый, не конденсирующего типа. Эжектор имеет выпуск в атмосферу.

3.5.6 Система контроля уровня конденсата

Система контроля уровня конденсата регулирует постоянный уровень в конденсаторе.

Она состоит из контроллера уровня, клапана контроля выброса и клапана рециркуляции. Если поток конденсата меньше, чем требуемый минимальный расход насосов конденсата или минимальное требуемое количество для эжектора-конденсатора и конденсатора уплотнительного пара, открывается клапан рециркуляции и закрывается клапан контроля выброса.

Контроллер - электронного типа или РСУ. Регулирующие клапаны (клапан контроля выброса и рециркуляции) могут приводиться в действие электро- или пневмоприводами.

3.5.7 Соединительные трубопроводы

Соединительный трубопровод включает в себя трубы отвода конденсата из конденсатора, трубы отвода воздуха из конденсатора в эжектор, уплотняющей воды (конденсата) для уплотнений в вакуумной зоне (клапаны и насосы конденсата) и экстренную выпускную трубу с разрывным диском. Все соединительные трубы изготовлены из углеродистой стали.

4. Система управления и защиты турбины

4.1 Эксплуатация и контроль (визуальный)

4.1.1 Станция оператора в центре управления турбиной

• Одна панель управления
• сенсорный экран диагональю 19”, разрешение 1280x1024
• USB-интерфейс
• 24 В постоянный ток
• процессор 533 MHZ FSB, 2 MB SLC
• память 1 GB DDR266 SDRAM (1х1 GB)
• DVD-ROM Windows XP Prof MUI
• DDR SDRAM (2x128 MB) двухканальная, 1,44 MB
• FDD+DVD ROM, уже установленная ОС Windows 2000
• 1 шт. модуль связи CP 1613 Ethernet
• 1 шт. Microsoft small office
• 1 шт. плоский экран диагональю 19”, терминал с клавиатурой для приема/передачи данных
• мышка для установки

4.1.2 ПО системы визуализации

• 1 шт. ПО WIN CC V6.0 + SP2
• лицензия на использовании

4.1.3 Визуализация специализированного ПО

В наше предложение включены следующие дисплеи наблюдения для эксплуатации и контроля турбиногенератора и вспомогательного оборудования, например:

• обзор
• система пара
• управление турбиной
• система смазочного масла
• система управляющего масла
• визуализация и контроль температуры подшипников
• генератор, автоматический регулятор напряжения, защита и синхронизация
• функциональные группы, включая
• кривые роста, функция архива для измерений, журнала событий, сигнализаций с функцией краткосрочного и долгосрочного хранения

4.2 Регулирование и защита в замкнутом контуре турбины

4.2.1 Аппаратура ПЛК

В качестве системы автоматизации предлагается ПЛК для управления в открытом, закрытом контуре и защиты со следующими модулями:

• 1 шт. стойка
• 1 шт. источник питания PS 405 (10 А) с буферным аккумулятором
• 1 шт. CPU 414-3 с EPROM 1MB
• 1 шт. промышленный модуль связи Ethernet CP 443-1
• 1 шт. модуль интерфейса IF 964 DP

4.2.1.1 Аппаратура ПЛК турбины

Для регулирования скорости предоставляется ПЛК со следующими модулями:

• 1 шт. стойка
• 1 шт. источник питания PS 307 (2А)
• 1 шт. CPU-317-2DP
• 1 шт. аналоговый ввод (8 AI)
• 1 шт. цифровой модуль ввода/вывода (8DI/8DO)
• 2 шт. аналоговые модули вывода (4AO)
• 1 шт. микрокарта памяти
• 1 шт. карта ввода скорости / 8 каналов

Местный ввод/вывод - периферия:

• 6 шт. Серийный интерфейс (Profibus DP)
• 6 шт. цифровые модули ввода (16 DI каждый модуль)
• 6 шт. цифровые модули ввода (32 DI)
• 2 шт. цифровые модули вывода (32 DО каждый модуль)
• 13 шт. аналоговые модули ввода (8 AI каждый модуль)
• 7 шт. аналоговые модули ввода pt 100 (8 AI)
• 2 шт. аналоговые модули вывода (8 AО каждый модуль)
• 5 шт. стойки
• передние заглушки

4.2.1 Специализированное ПО для ПЛК

Специализированное ПО для турбогенератора и синхронизации состоит из:

• защита турбины, управление в закрытом контуре турбины:
•  регулирование скорости/частоты
• защита турбины, например:
•  вибрации
•  температура/давление смазочного масла
•  обратное давление
•  другое
• управление по разомкнутому контуру следующих вспомогательных приводов:
•  вспомогательный маслонасос
•  аварийный насос смазочного масла
•  вытяжной вентилятор масляных паров
•  обогрев генератора во время бездействия
•  поворотное устройство
•  вентилятор конденсатора уплотняющего пара
• функциональные группы пуска и останова
•  функциональная группа системы смазочного масла
•  функциональная группа поворотного устройства
•  функциональная группа турбины

4.2.2 Измерение скорости и защита от превышения скорости

4.2.2.1 Защита от превышения скорости / регулирование скорости

Прибор защиты от превышения скорости «2 из 3» включает следующее оборудование:

• 1 шт. стойка MMS 6352 19”
• 1 шт. соединительная панель MMS 6351/10
• 3 шт. устройство контроля скорости MMS 6350/D
• 6 шт. соединительный кабель 3 м MMS 6360
• 6 шт. соединительный блок MMS 6361 25pol Sub D
• 3 шт. втулки для датчиков, включая фиксирующие гайки (нержавеющая сталь)
• 3 шт. датчики скорости

4.3 Защита и синхронизация генератора

4.3.1 Защита генератора

1 шт. многофункциональное защитное реле генератора

Могут быть реализованы следующие функции защиты:

• дифференциальная защита
• защита от сверхтоков
• защита ротора от замыканий на землю
• защита статора от замыканий на землю (область защиты 95%/Uo)
• защита обратной мощности
• защита от недостаточного возбуждения
• защита от перегрузок
• защита от превышения напряжения (2 ступени)
• защита от недостаточного напряжения (2 ступени)
• защита от недостаточной частоты
• защита от перевозбуждения
• защита от несимметричной нагрузки

Реализуемые функции обсуждаются на дальнейших стадиях проекта.

1 шт. соединительное устройство для защиты ротора от замыканий на землю 7XR61
Сигнал аварийного останова турбины и открытие размыкателя цепи генератора и возбуждение останова имеют жесткую проводку

Предусмотрены дополнительные входы/выходы:

• 1 вход для экстренного останова обмотки статора при высокой температуре
• 3 входа для внешних сигналов (без потенциала)
• 4 программируемых выходных сигнала экстренного останова
• передача данных в основной ПЛК по шине Profibus DP

4.3.2 Шкаф автоматической регуляции напряжения

4.3.3 Синхронизация

1 шт. автоматическое устройство синхронизации установлено на всем оборудовании для ручной синхронизации:

• двойной вольтметр
• двойной частотомер
• переключатели для размыкателей
• выбор автоматического/ручного режима
• пуск/стоп синхронизации
• синхроноскоп

4.4 Шкафы управления турбины и генератора

4.4.1 Шкаф управления турбины

В наш объем поставки входит:

• 1 шт. шкаф управления турбины, цвет RAL 7032
  Размеры Ш х Г х В = 2000 х 600 х 2200 мм, включая раму основания 200 мм
  Класс защиты IP41

В комплекте:

• стальная пластина нижней крышки
• кабель-каналы, профильные рейки и рейки крепления кабеля
• для входящих / выходящих кабелей
• освещения шкафа, розетки 110 В переменного тока
• измерение внутренней температуры в шкафу управления турбины
• 1 шт. реле экстренного останова
• 2 вентилятора

Устройство превышения скорости и измерения скорости установлены на поворотной раме. ПЛК смонтированы на раме.
Также отдельно смонтирован на раму и отдельно снабжается электропитанием для контроля и защиты байпаса.

Электропитание 220 В переменного тока для освещения / вентиляторов и также 24 В постоянного тока для шкафа управления турбины поставляется другими

4.4.2 Местный шкаф для распределенного ввода/вывода

Один местный шкаф
 цвет RAL7032
 Размеры Ш х Г х В = 1200 х 600 х 2200 мм, включая раму основания 200 мм
 Класс защиты IP41
 В комплекте:
 стальная пластина нижней крышки,

 освещения шкафа, розетки 220 В переменного тока
 измерение внутренней температуры в шкафу управления турбины
 1 вентилятор

4.4.3 Шкаф управления генератора

1 шт. шкаф управления цвет RAL7032
 Размеры Ш х Г х В = 1600 х 800 х 2200 мм, включая цокольную раму основания 200 мм, класс защиты IP41, в комплекте:
 стальная пластина нижней крышки
 кабель-каналы, профильные рейки и рейки крепления кабеля для входящих / выходящих кабелей
 освещения шкафа, розетки 110 В переменного тока
 измерение внутренней температуры в шкафу управления

Следующие детали устанавливаются на поворотную раму
 защитные реле генератора
 реле синхронизации
 2 трансформатора тока / напряжения для напряжения и тока возбудителя
 все ручное оборудование синхронизации

Одно устройство для передачи данных на ПЛК по шине Profibus устанавливается на стойку
Однолинейная схема электрической сети на передней части шкафа

4.5 Заводское приемочное испытание

Перед отгрузкой цехе будет произведено приемочное испытание.
Все входящие и выходящие сигналы будут полностью проверены от зажимов до визуализации.

5. Перечень электропотребителей

	Количество	Мощность (кВт / установка)	Напряжение (В)	Частота (Гц)	Резерв	Рабоч.
Основной маслонасос	1	11	400	50	1
Вспомогательный маслонасос	1	11	400	50	1	1
Насос регулировки масла	2	15	400	50		1
Аварийный маслонасос	1	3	110	пост. ток	1
Высоконапорный насос (масло гидроподъема)	1	15	400	50	1
Вентилятор масло тумана	1	0.18	400	50		1
Регулирующий клапан температуры масла	1	0.18	230	50		1
Поворотное устройство ротора	1	22	400	50	1
Соленоидный клапан, отбор	2	0.1	230	50		2
Контрольно-измерительные приборы	1	2.5	230	50		1
Защита и возбуждение генератора	1	6	230	50		1
Нагреватель генератора	1	10	230	50	1
Конденсатный насос	2	30	400	50	1	1
Вентилятор уплотняющего парового конденсата	1	5.5	400	50		1
Регулирующий клапан уровня конденсата	1	0.18	230	50		1
Циркуляционный клапан конденсата	1	0.18	230	50		1

1 клапан экстренного торможения на входе в турбину 1 выпрямитель потока, встроенный в клапан торможения 1 регулирующие клапаны 1 компл. валоповоротное устройство 1 рама основания для турбины и редуктора 1 компл. анкерные болты и гайки 1 компл. изоляционный материал для турбины 1 компл. теплоизоляция для турбины 1 компл.

7.2 Система смазки и масла регулятора оборотов

Один комплект системы смазки и масла регулятора оборотов состоит из:

масляный бак	1
основной маслонасос (приводится в действие двигателем переменного тока)	1
вспомогательный маслонасос (приводится в действие двигателем переменного тока)	1
насос регулирующего масла (приводится в действие двигателем переменного тока)	2
аварийный маслонасос (приводится в действие двигателем постоянного тока)	1
охладитель масла (фильтр охлаждающей воды менее 500 мкм)	2
маслофильтр	2
клапан-регулятор температуры масла	1
маслопровод от маслобака к турбине, редуктору и генератору и обратно	1 компл.
клапан-регулятор давления масла	1
трубная обвязка и клапаны для масла	1 компл.
эксгаустер, приводимый двигателем переменного тока	1
электрический подогреватель масла	1

7.3 Редуктор

7.4 Конденсационное устройство

Одно конденсационное устройство состоит из:

система управления турбины, включая регулировку скорости

кожухотрубный поверхностный конденсатор	1
двухступенчатый пароструйный воздушный эжектор	1
пусковой эжектор	1
разрывной диск	1
система регулирования уровня конденсата, включая датчики уровня, клапан регулирования уровня, клапан минимального потока	1 компл.
насос конденсата, включая двигатель переменного тока, пластины основания с анкерными болтами и муфтами	2 компл.
трубная обвязка, включая необходимые клапаны	1 компл.
соединительная деталь турбина-основной конденсатор	1 компл.
измерение вибрации вала для 6 подшипников	1 компл.
измерение осевого положения ротора	1 компл.
система блокировки для защиты турбины	1
необходимые местные КИП	1 компл.
местные датчики и сигнализаторы, смонтированы на стойке	1 компл.
местные датчики и сигнализаторы для установки вне объема поставки, как отдельные детали	1 компл.
специальные кабели для электронной системы управления турбиной	1 компл.

Все модули в объеме поставки продавца снабжены внутренней проводкой и испытаны до клеммных коробок.

7.7 Генератор

7.8 Фундамент турбогенератора

7.9 Услуги

• шеф-монтаж (по тарифам за день)
• пуско-наладка (по тарифам за день)
• пробный пуск (2 недели, 1 смена) (по тарифам за день)
• обучение персонала покупателя во время пуско-наладки и пробный пуск

7.10 Исключения из объема поставки

Следующие основные компоненты, материалы и услуги не входят в объем поставки продавца турбины:

• проектирование, компоновка, производство, поставка деталей и услуг, не указанных в данном документе
• рабочие чертежи
• анализ устойчивости для внедрения генератора в производство
• другие системы кодирования на предприятии
• строительные расчеты, строительные работы, цементные материалы
• опорные конструкции, платформы, лестницы, ограды для нагревателей и другое оборудование
• крышки пола, мостки
• мостки из рифленого листа для отверстий в полу, траншей и каналов
• системы освещения и связи, оборудование для кондиционирования воздуха
• распределительное устройство, шкаф управления электродвигателями, низковольтная сеть, кабели и кабельные каналы
• ИБП 220 В переменного тока, аккумуляторная батарея, зарядное устройство и панели
• система заземления
• оборудование для пожаротушения
• краны
• ответные фланцы, болты, гайки, прокладки на всех конечных точках поставки
• система охлаждающей воды
• нагреватели, деаэратор, линии питательной воды, дренажный бак, система байпаса
• термоизоляция для труб, кабелепроводов и вспомогательного оборудования
• первая заправка маслом, масляный сепаратор
• капюшон для шумозащиты
• нет испытания на нагрузку по поступающему маслу на заводе, первое заполнение маслом, очиститель масла
• стандартные инструменты и сварочное оборудование для установки и обслуживании на площадке
• запчасти (кроме запчастей для пуско-наладки) (опция)
• испытание турбины без нагрузки в цеху
• покрасочные материалы на площадке
• хранение, подготовка к эксплуатации в зимний период
• установка
• пуско-наладка, пробная эксплуатация
• курс обучения на предприятии поставщика
• проверки третьей стороной
• эксплуатационное испытание, специально откалиброванные инструменты для эксплуатационного испытания

7.11 Границы поставки

• плиты основания для поставляемого оборудования
• патрубки на входе/выходе турбины для свежего пара и пара отбора
• входные/выходные фланцы у обратного клапана отбора
• входные/выходные фланцы для охлаждающей воды у конденсатора, охладителя масла и охладителя генератора
• выход конденсата после регулирующего клапана в области основания турбины
• выходной вентилятор - конденсатор уплотняющего пара
• выходной эксгаустер
• клеммы для электрооборудования/КИП у шкафа управления турбины/генератора
• клеммы для электрооборудования/КИП у местных распределительных коробок
• клеммы для портативных КИП
• клеммы для электродвигателей, приводов, электромагнитных клапанов
• клеммы 10,5 кВ для генератора

Введение

1. Технические данные

2. Устройство и работа генератора

3. Указания по технике безопасности

Заключение

Список литературы

Введение

Турбогенераторы (ТГ) представляют собой основной вид генерирующего оборудования, обеспечивающего свыше 80% общего мирового объема выработки электроэнергии. Одновременно ТГ являются и наиболее сложным типом электрических машин, в которых тесно сочетаются проблемы мощности, габаритов, электромагнитных характеристик, нагрева, охлаждения, статической и динамической прочности элементов конструкции. Обеспечение максимальной эксплуатационной надежности и экономичности ТГ является центральной научно-технической проблемой.

В отечественном турбогенераторостроении огромный вклад в развитие теории, разработку вопросов расчета, проектирования и эксплуатации ТГ внесли многие ученые, исследователи, конструкторы, среди которых в первую очередь следует отметить Алексеева А.Е., Лютера Р.А., Костенко М.П., Одинга А.И., Бергера А.Я., Комара Е.Г., Ефремова Д.В., Иванова Н.П., Глебова И.А., Казовского Е.Я., Еремина М.Я., Вольдека А.И., Жерве Г.К., Важнова А.И. Среди зарубежных специалистов следует отметить Видемана Е., Келленбергера В., Шуйского В.П., Готтера Г.

Вместе с тем, несмотря на огромное количество работ, выполненных за прошедшие десятилетия, вопросы дальнейшего развития теории, разработки более совершенных технологий и конструкций ТГ, методов расчета и исследований не теряют своей актуальности.

Турбогенератор - неявнополюсный синхронный генератор, основная функция которого состоит в конвертации механической энергии в работе от паровой или газовой турбины в электрическую при высоких скоростях вращения ротора (3000,1500об/мин). Механическая энергия от турбины конвертируется в электрическую при помощи вращающегося магнитного поля, которое создается током постоянного напряжения, протекающего в медной обмотке ротора, что в свою очередь приводит к возникновению трехфазного переменного тока и напряжения в обмотках статора. В зависимости от систем охлаждения турбогенераторы подразделяются на несколько видов: генераторы с воздушным охлаждением, генераторы с водородным охлаждением и генераторы с водяным охлаждением. Также существуют комбинированные типы, например, генератор с водородно-водяным охлаждением (ТВВ). Турбогенератор ТВВ-320-2 предназначен для выработки электрической энергии на тепловой электростанции при непосредственном соединении с паровой турбиной К-300-240 Ленинградского металлического завода или Т-250-240 Уральского турбомоторного завода.

1. Технические данные

Номинальные параметры генератора при номинальном давлении и температуре охлаждающих сред даны в табл. 1.

Наименование основных параметров	Номинальный режим	Длительно допустимый режим
Полная мощность, квт	353000	367000
Активная мощность, квт	300000	330000
Коэффициент мощности	0,85	0,9
Напряжение. в	20000	20000
Ток, а	10200	10600
Частота, гц	50	50
Скорость вращения, об/мин	3000	3000
Коэффициент полезного действия, %	98,7	Не нормируется
Критическая скорость вращения, об/мин	900/2600	900/2600
Соединение фаз обмотки статора	Двойная звезда
Число выводов обмотки статора	9	9

Основные параметры охлаждающих сред

Водород в корпусе статора

Избыточное давление номинальное, кг/см 2	4
Избыточное давление наибольшее, кг/см 2	4,5
Номинальная температура холодного газа,	40
Чистота, %	Не менее 97
Содержание кислорода, %	Не более 1,2
Относительная влажность водорода при номинальном давлении, %	Не более 10

Дистиллят в обмотке статора

Номинальное избыточное давление на входе в обмотку, кгс/см 2	3
Допустимое отклонение, кгс/см2	0.5
Номинальная температура холодного дистиллята,	Плюс 40
Допустимое отклонение,	5
Номинальный расход, м 3 /час	35
Допустимое отклонение, м 3 /час	3.5
Номинальное удельное сопротивление дистиллята, ком*см	200
Допустимое наименьшее удельное сопротивление дистиллята, ком*см	75

Техническая вода в газоохладителях

Номинальное избыточное давление холодной воды, кгс/см 2	4
Допустимое отклонение, кгс/см 2	0.5
Номинальная температура холодной воды,	33
Наименьшая температура воды,	20
Наибольшая температура воды
Номинальный расход воды, м 3 /час	600

Техническая вода в теплообменниках обмотки статора

Избыточное давление технической воды должно быть не больше избыточного давления дистиллята в обмотке.

Допустимое отклонение определяется температурой дистиллята.

Наибольшая допустимая температура отдельных узлов генератора и охлаждающих сред. Изоляция обмоток генератора класса "B".

Наибольшая допустимая температура отдельных узлов генератора и охлаждающих сред указана в табл. 2.

Наименование элементов генератора	Наибольшая температура, измеренная
	по сопротивлению	по термометрам сопротивления	По ртутным термометрам
Обмотка статора	-	105	-
Обмотка ротора	115*	-	-
Сердечник статора	-	105	-
Горячий дистиллят на выходе из обмотки	-	-	85
Горячий газ в генераторе	-	75	75

*Допускается превышение температуры обмотки ротора над температурой холодного водорода не более чем на 75.

Допустимая температура по температурам сопротивления, заложенным под клинья статорной обмотки, не должна превышать 75 между показаниями наиболее и наименее нагретого термометров сопротивления не должна превышать 20 могут быть уточнены по согласованию с предприятием-изготовителем для каждой конкретной машины после проведения тепловых испытаний.

Дополнительные технические данные

Расход масла на подшипник генератора (без уплотнения вала), л /мин	370
Избыточное давление масла в опорных подшипниках, кгс/см 2	0.3÷0.5
Расход масла на уплотнения вала с обеих сторон генератора, л/мин	180
Газовый объем собранного генератора, м 3

Ротора в статоре . Поле ротора, которое создается током постоянного напряжения, протекающего в медной обмотке ротора, приводит к возникновению трёхфазного переменного напряжения и тока в обмотках статора. Напряжение и ток на статоре тем больше, чем сильнее поле ротора, т.е. больше ток протекающий в обмотках ротора. Напряжение и ток в обмотках ротора создает тиристорная система возбуждения или возбудитель - небольшой генератор на валу турбогенератора. Турбогенераторы имеют цилиндрический ротор установленный на двух подшипниках скольжения , в упрощенном виде напоминает увеличенный генератор легкового автомобиля. Выпускаются 2-х полюсные (3000 об/мин), 4-х полюсные (1500 об/мин как на Балаковской АЭС), следовательно, имеют высокие частоты вращения и проблемы с этим связанные. По способам охлаждения обмоток турбогенератора различают: с водяным охлаждением (три воды), с воздушным и водородным (чаще применяются на АЭС). По качеству, надежности и долговечности производимых турбогенераторов - Россия занимает передовые позиции в мире.

История

Один из основателей компании «ABB » Чарльз Браун построил первый турбогенератор в 1901 году . Это был 6-ти полюсный генератор мощностью 100 кВА .

Появление во второй половине XIX века мощных паровых турбин привело к тому, что потребовались высокоскоростные турбогенераторы. Первое поколение этих машин имело стационарную магнитную систему и вращающуюся обмотку. Но данная конструкция имеет целый ряд ограничений, одно из них - небольшая мощность. Кроме этого, ротор явнополюсного генератора не способен выдерживать большие центробежные усилия.

Основным вкладом Чарльза Брауна в создание турбогенератора было изобретение ротора, в котором его обмотка (обмотка возбуждения) укладывается в пазы, которые получаются в результате механической обработки поковки. Вторым вкладом Чарльза Брауна в создание турбогенератора была разработка в 1898 году ламинированного цилиндрического ротора. И, в конечном итоге, в 1901 году он построил первый турбогенератор. Данная конструкция используется в производстве турбогенераторов по сей день.

Типы турбогенераторов

В зависимости от системы охлаждения турбогенераторы подразделяются на несколько типов: с воздушным, масляным, водородным и водяным охлаждением. Также существуют комбинированные типы, например, генераторы с водородно-водяным охлаждением.

Также существуют специальные турбогенераторы, к примеру, локомотивные, служащие для питания цепей освещения и радиостанции паровоза . В авиации турбогенераторы служат дополнительными бортовыми источниками электроэнергии. Например, турбогенератор ТГ-60 работает на отбираемом от компрессора авиадвигателя сжатом воздухе, обеспечивая привод генератора трёхфазного переменного тока 208 вольт, 400 герц, номинальной мощностью 60 кВ*А.

Конструкция турбогенератора

Генератор состоит из двух ключевых компонентов - статора и ротора. Но каждый из них содержит большое число систем и элементов. Ротор - вращающийся компонент генератора и на него воздействуют динамические механические нагрузки, а также электромагнитные и термические. Статор - стационарный компонент турбогенератора, но он также подвержен воздействию существенных динамических нагрузок - вибрационных и крутящих, а также электромагнитных, термических и высоковольтных.

Возбуждение ротора генератора

Первоначальный (возбуждающий) постоянный ток ротора генератора подается на него с возбудителя генератора. Обычно возбудитель соосно соединен упругой муфтой с валом генератора и является продолжением системы турбина-генератор-возбудитель. Хотя на крупных электрических станциях предусмотрено и резервное возбуждение ротора генератора. Такое возбуждение происходит от не соединенного с ротором генератора возбудителя. Такие возбудители переменного тока приводятся в действие своим электродвигателем переменного трехфазного тока и включены как резерв в схему сразу нескольких турбоустановок. С возбудителя постоянный ток подается в ротор генератора через щетки и контактные кольца! Появляется основной магнитный поток и при подключении нагрузки в генераторе будет наводиться ЭДС(~I)

Литература

• Вольдек А. И. Электрические машины. Энергия. Л. 1978
• Operation and Maintenance of Large Turbo Generators, by Geoff Klempner and Isidor Kerszenbaum, ISBN 0-471-61447-5 , 2004

Примечания

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

• Турбаза «Волчья»
• Турболет

Смотреть что такое "Турбогенератор" в других словарях:

турбогенератор - турбогенератор … Орфографический словарь-справочник

ТУРБОГЕНЕРАТОР - синхронный генератор трехфазного тока с приводом от паровой или газовой турбины, частота вращения 1500 или 3000 об/мин. Мощность до 1200 МВт … Большой Энциклопедический словарь

ТУРБОГЕНЕРАТОР - ТУРБОГЕНЕРАТОР, турбогенератора, муж. (см. турбина и генератор) (тех.). Агрегат из электрического генератора и турбины, установленной с ним на одном валу. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ТУРБОГЕНЕРАТОР - ТУРБОГЕНЕРАТОР, а, муж. Электрический генератор, приводимый в действие паровой или газовой турбиной. | прил. турбогенераторный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

турбогенератор - сущ., кол во синонимов: 7 газотурбогенератор (1) гидротурбогенератор (2) … Словарь синонимов

Турбогенератор - ТГ Turbogenerator генератор электрического тока с приводом от газовой или паровой турбины. Термины атомной энергетики. Концерн Росэнергоатом, 2010 … Термины атомной энергетики

турбогенератор - Синхронный генератор, приводимый во вращение от паровой или газовой турбины. [ГОСТ 27471 87] Тематики машины электрические вращающиеся в целом … Справочник технического переводчика

Турбогенератор служит для питания электроэнергией силовых, специальных и осветительных установок судна и предназначен как для раздельной, так и для параллельной работы с другим турбогенератором или дизель-генераторами, имеющими идентичные характеристики регулирования.

Турбогенератор допускает кратковременную, на период перевода нагрузки, параллельную работу с береговой электросетью.

Турбогенератор рассчитан на длительную работу в вакуумную систему.

Турбогенератор включает в себя следующие узлы и элементы:

Турбину паровую.

Редуктор одноступенчатый.

Генератор с самовозбуждением.

Подшипники турбин.

Фундаментную раму.

Муфту зубчатую.

Блок регулирования.

Насос-регулятор.

Блок защиты.

Быстрозапорный клапан (БЗК).

Электронасос масляный винтовой.

Масляный насос.

Маслоохладитель.

Фильтр масляный.

Центробежный маслоочиститель.

Инжектор масляный.

Эжектор отсоса с конденсатором.

Систему отсоса и дренажа.

Масло- и водопровод.

Выявитель нагрузки.

Сетевой электрический фильтр.

Клапан предохранительный.

Контрольно измерительную аппаратуру.

Пульт управления турбогенератором.

Общее описание турбогенератора

Турбогенератор состоит из турбины, редуктора и генератора, оси которых параллельны и лежат в горизонтальной плоскости. Паровая турбина через редуктор приводит во вращение генератор, вырабатывающий электрическую энергию.

Турбина, редуктор и генератор смонтированы на общей сварной фундаментной раме, часть которой используется как масляный бак для масляной системы генератора.

Турбина состоит из неподвижного корпуса 12 и 14 (см. чертеж) и вращающейся части - ротора 5, уплотнений 7 и 16, диафрагмы 13 и подшипников 4 и 18.

К верхней половине (передней) корпуса турбины 14, горизонтальным фланцем крепится клапанная коробка. К нижней передней половине корпуса турбины 12, крепится гибкая опора 2, задняя часть турбины опирается на две неподвижные опоры 20.

Выхлопной патрубок турбины выполнен сварношитым и направлен вверх.

Корпус турбины, для уменьшения тепловых потерь и уменьшения нагрева воздуха в МКО имеет теплоизоляцию с наружной обшивкой из алюминиевых листов.

Редуктор - одноступенчатый, служит для понижения числа оборотов с 7800 об/мин на валу турбины, до 1500 об/мин на валу генератора. Ротор турбины с шестерней редуктора соединен при помощи зубчатой муфты 21, а колесо редуктора с ротором генератора - жестким фланцем.

На фундаментной раме 1 размещены:

• - блок регулирования;
• - центробежный очиститель тонкой очистки, очищающий масло от находящихся в нем взвешенных частиц;
• - фильтр масляный грубой очистки щелевого типа;
• - электронасос масляный, винтовой, обеспечивающий смазку агрегата в момент пуска, остановки и в аварийных случаях;
• - щит контрольно-измерительных приборов, на котором смонтированы все необходимые манометры и мановакуумеры, а также электротахометр, обеспечивающий наблюдение за оборотами турбогенератора;
• - авторегулятор давления пара в системе уплотнения и отсоса, обеспечивающий нормальные уплотнения вала турбины, как в момент пуска, так и при работе под нагрузкой.

С правой стороны фундаментной рамы (см. со стороны входа пара) вмонтирован маслоохладитель, на кормовой стороне (в районе генератора) навешен эжектор отсоса с конденсатором. Наблюдение за уровнем масла осуществляется с помощью указателя уровня масла.

Наблюдение за температурой пара, масла и охлаждающей воды осуществляется при помощи термометров, установлнных в соответствующих местах.

Смазка турбогенератора (редуктора, турбины и генератора) жидкостная, форсированная и обеспечивается работой насоса-регулятора, расположенного на валу турбины. Подпор масла для работы насоса-регулятора создается масляным инжектором, питание которого осуществляется насосом-регулятором.

Сухой вес турбогенератора около 12500 кг, в рабочем состоянии вес турбогенератора около 13800 кг, больше за счет веса масла (около 1000 кг), залитого в масляный бак, и охлаждающей воды маслоохладителя и эжектора отсоса с конденсатором (около 300 кг). Турбогенератор монтируется на заказе без разборки его на отдельные узлы и детали.