Back to photostream

Politechnika Warszawska, Instytut Techniki Cieplnej - wirnik turbozespołu parowego. | Warsaw University of Technology, Institute of Heat Engineering - a steam turbine rotor.

Turbiny gazowe i parowe stanowią najpotężniejsze silniki, zbudowane przez człowieka. Złożność i precyzja ich wykonania są efektem wieloletnich badań i wytężonej pracy umysłów inżynierskich, by możliwa była produkcja energii elektrycznej, czy napęd wielu urządzeń przemysłowych z jak najwyższą sprawnością. Widoczny tutaj wirnik turbozespołu ciepłowniczego typu TC-25 o mocy 25 MW pracował w latach 1965 - 2005 w Elektrociepłowni Żerań w Warszawie. Po jego demontażu na Żeraniu został przeniesiony przed gmach Instytutu Techniki Cieplnej, stając się niezwykle ciekawym eksponatem i jednym z symboli dziedziny naukowej, jaką jest szeroko pojęta technika cieplna. Na wale turbozespołu osadzonych jest 21 wieńców łopatek, stanowiących stopnie turbiny. Kierunek przepływu pary przez turbinę można było określić poprzez rozmiar poszczególnych wieńców - im większe wieńce, tym para o niższych parametrach (tj. ciśnieniu i temperaturze) przez nie przepływa. Jest to związane ze znacznym zwiększaniem się objętości pary w wyniku jej rozprężania. Podawana na turbinę od prawej strony wysokoprężna para przechodziła przez nieruchome łopatki kierownicze, nabierając prędkości i uderzała w łopatki ruchome wirnika, wprawiając go w ruch. Łopatki wieńców wirnikowych ułożone są pomiędzy łopatkami wieńców kierowniczych. Oczywiście jest to najprostsze wytłumaczenie zasady działania turbiny, gdyż proces rozprężania pary i zwiększania jej prędkości zachodzi również po części pomiędzy łopatkami wieńca wirnika (stąd jest podział na turbiny akcyjne i reakcyjne, choć w praktyce nie ma turbin czysto akcyjnych, czy reakcyjnych). Prędkość obrotowa turbozespołów wynosi zwykle 3000 obrotów na minutę, co związane jest z częstotliwością napięcia w sieci elektroenergetycznej (dla przykładu w Stanach Zjednoczonych typowa prędkość obrotowa turbozespołów wynosi 3600 obr/min). Małe turbiny parowe, rzędu kilkudziesięciu kilowatów, do kilku megawatów, budowane są również jako szybkoobrotowe, których prędkości obrotowe wynoszą ponad 10 000 obr/min. Widoczny tutaj wirnik pracował w turbinie ciepłowniczej. Para po przepracowaniu w turbinie miała jeszcze na tyle wysokie parametry, że po opuszczeniu części wylotowej (za największym wieńcem łopatkowym) kierowana była do wymiennika ciepłowniczego, w którym podgrzewała wodę z miejskiej sieci ciepłowniczej (stad nazwa: turbina ciepłownicza). Oczywiście w zależności od rodzaju odbiorcy ciepła, czy układu pracy elektrowni bądź elektrociepłowni, są stosowane różne turbiny. W elektrowniach systemowych prowadzi się do jak największego przekształcenia energii cieplnej, zwartej w parze, w energię mechaniczną, służącą do napędu generatora. Stąd jej temperatura na wylocie może mieć około 30 - 35 stopni, podczas gdy na wlocie ponad 600. Odbiór ciepła pary wylotowej z turbiny zapewnia woda chłodząca. Przykładem może być blok nr 11 w Elektrowni Kozienice o mocy 1075 MW, gdzie znajduje się największa w Polsce turbina parowa. Do jej schłodzenia potrzeba 100 000 ton wody w ciągu godziny! W przypadku turbin ciepłowniczych para wylotowa ma około 100 stopni Celsjusza, natomiast dla turbin przeciwprężnych, stosowanych w przemyśle (np. cukrownictwie, przykład tutaj: www.flickr.com/photos/145729545@N04/46614618782/in/album-... ) para ma na wylocie ponad 100 stopni.

____________________________________________________

 

The steam turbine rotor with total output 25 megawatts. It was moved from Żerań combined heat and power plant in 2005 into Institute of Heat Engineering in Warsaw.

3,826 views
6 faves
0 comments
Uploaded on October 13, 2019
Taken on October 12, 2019