نوشتار آموزشی در خصوص توربین های بخار که به عنوان محرک پمپ های تغذیه بویلر استفاده می شوند

نوشتار آموزشی در خصوص توربین های بخار که به عنوان محرک پمپ های تغذیه بویلر استفاده می شوند

Tutorial On Steam Turbine Drivers For Fossil And Nuclear Feed Pump Applications

 

این مقاله برای کسانی تدوین شده است که با طراحی و عملکرد توربین های بخاری که محرک پمپ های تغذیه بویلر هستند، آشنا نیستند. در این مقاله چگونگی دیکته شدن طراحی توربین محرک پمپ  توسط پمپ و توربین اصلی تولید برق ارایه می شود. منبع بخار از بویلر و خروجی واحد توربین اصلی تامین می شود. پارامترهای عملکردی مانند توان و سرعت بر اساس نیازمندی های پمپ تنظیم می گردد.

در این نوشته چیدمان های مختلفی که استفاده می شود و اینکه چگونه می توان بخار از دو منبع متفاوت را به یک ماشین وارد کرد توضیح داده خواهد شد. تشریح خواهد شد که چگونه این منابع استفاده و کنترل می گردند. اجزاء اصلی، روتور و دیافراگم، با جزییات توصیف می گردند. دیگر اجزاء مانند یاتاقان های ژورنال، یاتاقان های کف گرد و دیگر اجزاء مختلف تشریح می گردند.

خواننده در پایان باید به درک خوبی از نحوه عملکرد توربین بخار و عملکرد آن در هنگام اتصال به پمپ و ژنراتور برسد.

Download link:

Tutorial On Steam Turbine Drivers For Fossil And Nuclear Feed Pump Applications
حجم: 4.2 مگابایت

انتخاب توربین بخار برای محرک پمپ ها - بخش 2

انتخابی توربین بخار برای محرک پمپ ها

بخش 2

لینک بخش اول

ساختار توربین بخار

در شکل 1 نمونه ای از ساختمان توربین بخار یک طبقه به نمایش گذاشته شده است.

پوسته و مسیر عبور بخار

بخار از طریق فلنج ورودی به Steam Chest وارد می شود. (شکل 2) محفظه بخار شامل دو قطعه اصلی می باشد. یک شیر توقف (Trip valve) به منظور حفاظت از بالاتر رفتن سرعت توربین از حد مجاز و شیر گاورنر که وظیفه کنترل سرعت را دارد. عملکرد این دو شیر می بایست مستقل از هم بوده حتی اگر در یک پوسته نصب می گردد.

بخار از Steam Chest وارد Steam End می شود که در این بخش نازل های ها و Hand valve وجود دارند. Hand valve این امکان را فراهم می آورد که در صورت نیاز به توان بالاتر تعداد بیشتری نازل در جریان بخار بیشتری قرار گیرد. نازل ها موجب افزایش سرعت بخار می شوند وآن را به سمت پره هایی که بر روی روتور نصب شده است هدایت می کنند. انرژی سرعت بخار تبدیل به انرژی مکانیکی شده و باعث دوران روتور می گردد.

توربین نشان داده شده توربین ضربه ای کرتیس (“Curtis” impulse type) می باشد. در توربین های کرتیس افت فشار در نازل ها انجام شده و در نتیجه حداقل نیروی محوری بر روتور اعمال می گردد. این حالت نسبت به طراحی های دیگر دارای بازه عملکرد وسیع تری و منحنی کم شیب تری می باشد. در توربین های کرتیس بخار خروجی از ردیف اول پره ها تغییر مسیر داده شده و به سمت ردیف دوم پره ها هدایت شده تا مقدار بیشتری از انرژی به کار تبدیل شود. 

یکی ار دلایلی که توربین بخار را می توان به راحتی ارتقاء داد امکان تعویض راحت مجموعه نازل ها می باشد. به عنوان یک مثال می توان 20درصد توان بالاتر را با افزایش 20 درصدی تعداد نازل ها به دست آورد. با اینکه تغییر قطعاتی مانند مجموعه نازل های، دیسک، پره های معکوس کننده جریان، Steam chest به همیشه ممکن نیست ولی در شرایط بسیار خاص ممکن است بتوان آنها را نیز تعویض نمود.

بخار پس از خروج از ردیف دوم پره ها از طریق فلنج تخلیه توربین خارج می شود. (شکل 5) وزن توربین توسط یک پایه که زیر محفظه یاتاقان سمت کوپلینگ قرار می گیرد و یه پایه که زیر Steam End قرار می گیرد مهار می گردد (شکل 6) این موضوع اجازه می دهد تا  انبساط بدنه توربین درجهت شعاعی از مرکز توربین و در جهت افقی از ماشین متصل به توربین به جهت مخالف هدایت شود.

 ادامه مطلب

ترجمه آزاد از: 

Selecting Steam Turbines For Pump Drives  by Michael A. Cerce and Vinod P. Patel

Proceedings Of The Twentieth International Pump Users Symposium • 2003