Паротурбинные установки

Паротурбинная установка (ПТУ) предназначена для обеспечения движения судна, а также для приведения в действие вспомогательных механизмов и агрегатов за счет энергии пара.

Рассмотрим простейшую ПТУ.

Рис. 3.1 Принципиальная схема простейшей ПТУ

ПК – паровой котел; Т – турбина; Р – редуктор; К – конденсатор; ПН – питательный насос; ПВ – питательная вода; ЗВ – забортная вода; ВМ – вспомогательные механизмы.

Пар с необходимыми температурой и давлением создается в паровом котле и подается в турбину, где тепловая энергия пара превращается в механическую энергию вращения ротора. Эта энергия передается через редуктор и судовой валопровод гребному винту.

Отработанный пар из турбины поступает в конденсатор, где, охлаждаясь, превращается в питательную воду (конденсат), которая питательным насосом подается в паровой котел. В конденсаторе охлаждающей средой является забортная (морская) вода.

Для повышения кпд ПТУ используется регенерация теплоты. При этом пар, который частично расширился в главной турбине, используется для подогрева питательной воды.

На схеме (рис. 3.4) показаны три промежуточных отбора пара (I, II, III) от главной турбины и этот пар поступает в три регенеративных подогревателя питательной воды (ПП1, ДЕ и ПП3).

Рис. 3.4 Схема ПТУ с регенерацией теплоты

ПК – паровой котел; Т – турбина; ГК – главный конденсатор; КН – конденсатный насос; ПП1 – подогреватель питательной воды низкого давления; ДЕ – деаэратор; ПН – питательный насос; ПП3 – подогреватель питательной воды высокого давления; ПВ – питательная вода; ЗВ – забортная вода.

Конденсат (горячий) от подогревателя ПП1 подводится к главному конденсатору, а из теплообменника ПП3 – к деаэратору, где смешивается с питательной водой и подогревает ее. Питательная вода из деаэратора ДЕ подается питательным насосом ПН в паровой котел. Количество отборов пара влияет на экономичность ПТУ. С увеличением количества отборов повышается температура питательной воды на выходе с последней ступени подогрева. В судовых ПТУ выполняют как правило 4…5 ступеней отбора пара.

Регенеративный подогрев питательной воды позволяет повысить КПД ПТУ на 6…10%.

Дата добавления: 2015-05-08