Ajustando a turbina de extração
Uma turbina a vapor de extração simples, também conhecida como turbina de aquecimento de extração simples, consiste em uma seção de alta pressão e uma seção de baixa pressão, podendo ser considerada uma combinação de uma turbina a vapor de contrapressão e uma turbina a vapor de condensação. O vapor fresco entra na seção de alta pressão para realizar trabalho e se expande até uma determinada pressão antes de ser dividido em dois fluxos. Um fluxo é extraído e fornecido ao usuário térmico, enquanto o outro entra na seção de baixa pressão para continuar se expandindo e realizando trabalho, sendo finalmente descarregado no condensador.
A potência de saída de uma turbina a vapor de extração simples é a soma da potência gerada pela seção de alta pressão e pela seção de baixa pressão, que é determinada pela quantidade de vapor que entra na turbina e pelo fluxo de vapor que passa pela seção de baixa pressão. Ao regular o fluxo de vapor de entrada, diferentes potências de saída podem ser obtidas, permitindo que a turbina atenda às demandas de carga térmica e elétrica dentro de uma determinada faixa.
Quando o fornecimento de calor é zero, a turbina a vapor de extração simples opera de forma semelhante a uma turbina a vapor de condensação. Teoricamente, se todo o vapor que entra no cilindro de alta pressão for extraído e fornecido ao usuário térmico, ela funcionaria como uma turbina a vapor de contrapressão. No entanto, na operação real, para resfriar o cilindro de baixa pressão e dissipar o calor gerado pelas perdas por atrito com o ar, uma certa quantidade de vapor deve fluir através da seção de baixa pressão para o condensador. A vazão mínima necessária é de aproximadamente 5% a 10% da vazão de projeto para o cilindro de baixa pressão.
- Luoyang Hanfei Power Technology Co., Ltd
- Henan, China
- Possui capacidade de fornecimento completa, estável e eficiente para turbinas a vapor e seus componentes.
- em formação
Turbina a vapor de extração regulada
Também conhecida como turbina a vapor de extração-condensação ou turbina de aquecimento de extração única, é um equipamento de geração de energia térmica que combina a geração de eletricidade com funções de aquecimento, extraindo vapor de estágios intermediários da turbina para fornecimento a usuários térmicos.
Princípio de funcionamento e características estruturais
Este tipo de turbina consiste em uma seção de alta pressão e uma seção de baixa pressão. O vapor fresco entra primeiro na seção de alta pressão para se expandir e realizar trabalho, após o que é dividido em dois fluxos: um é extraído como vapor de aquecimento para os usuários, enquanto o outro entra na seção de baixa pressão para continuar se expandindo e realizando trabalho antes de ser descarregado no condensador. Seu princípio de funcionamento situa-se entre o das turbinas a vapor de contrapressão e o das turbinas a vapor de condensação. Quando o fluxo de vapor de extração para aquecimento é zero, a unidade opera de forma equivalente a uma turbina a vapor de condensação; se todo o vapor da seção de alta pressão for extraído, ela opera de forma semelhante a uma turbina a vapor de contrapressão. No entanto, na operação real, para evitar o superaquecimento causado pelo atrito com o ar no cilindro de baixa pressão, um fluxo mínimo de vapor de 5% a 10% do fluxo de projeto deve ser mantido através da seção de baixa pressão em direção ao condensador.
A turbina a vapor de extração regulada é um equipamento fundamental na cogeração, pois atende simultaneamente às demandas de eletricidade e aquecimento, extraindo vapor com pressão ajustável durante o processo de expansão.
Suas funções principais incluem:
1. Cogeração e Utilização Eficiente de Energia
O vapor fresco entra primeiro na seção de alta pressão para realizar trabalho e, em seguida, é dividido em dois fluxos: um extraído para usuários térmicos (como vapor industrial ou aquecimento urbano) e o outro flui pela seção de baixa pressão para continuar realizando trabalho antes de ser descarregado no condensador. Isso permite a produção coordenada de eletricidade e calor, melhorando a eficiência do uso geral de energia.
2. Ajuste flexível das cargas de eletricidade e calor
Ao interligar o regulador de velocidade e o regulador de pressão para controlar dinamicamente as válvulas de controle das seções de alta e baixa pressão ou os diafragmas rotativos, a potência elétrica gerada pode ser ajustada, mantendo cargas de aquecimento estáveis (por exemplo, reduzindo a carga elétrica fechando válvulas para manter o fluxo de vapor de extração, ou aumentando a carga de aquecimento abrindo válvulas de alta pressão e fechando válvulas de extração para compensar flutuações de energia). Isso permite a adaptação às mudanças no despacho da rede e às demandas da rede de aquecimento.
3. Garantir a segurança operacional
Para evitar o superaquecimento causado pelo atrito com o ar no cilindro de baixa pressão, a unidade deve garantir que 5% a 10% da vazão de vapor projetada passe pela seção de baixa pressão para resfriamento. O sistema de controle impõe um limite mínimo de vazão de condensação para garantir a operação segura.
4. Capacidade de redução de picos e adaptabilidade
A faixa de ajuste da carga elétrica é limitada pela carga de aquecimento. Através da análise do diagrama operacional ou de testes de desempenho térmico, as características de redução de pico podem ser otimizadas para equilibrar o fornecimento estável de aquecimento com a geração flexível de energia em sistemas de aquecimento urbano centralizado e aplicações industriais.
A principal vantagem da turbina a vapor de extração regulada reside na sua capacidade de adequar-se de forma flexível às cargas térmicas e elétricas, ajustando a pressão do vapor de extração.
1. Alta capacidade de ajuste de cargas térmicas e elétricas
Graças ao projeto combinado de seções de alta e baixa pressão, o vapor fresco é dividido em fluxos de extração para aquecimento e fluxos de trabalho para a seção de baixa pressão após a expansão na seção de alta pressão. Isso permite o ajuste independente da potência elétrica e da vazão de vapor de extração dentro de uma determinada faixa, resolvendo o conflito entre fornecimento de energia e aquecimento inerente às turbinas de contrapressão. É particularmente adequado para cenários com flutuações significativas nas cargas de aquecimento.
2. Alta flexibilidade operacional
A turbina a vapor de extração regulada pode operar de forma equivalente a uma turbina de condensação quando o fluxo de vapor de extração é zero, ou de forma semelhante a uma turbina de contrapressão quando o fluxo de vapor de extração é maximizado. Ao mesmo tempo, por meio da análise do diagrama operacional ou de testes térmicos, o desempenho de redução de pico pode ser otimizado, como, por exemplo, ajustando de forma flexível as cargas elétricas para cima ou para baixo, de acordo com fluxos específicos de vapor de extração, para atender às demandas de redução de pico da rede.
3. Excelente estabilidade de aquecimento
A pressão do vapor de extração é controlada por um regulador de pressão para manter a estabilidade, garantindo um fornecimento confiável de vapor aos usuários térmicos. Além disso, o projeto da unidade mantém uma vazão mínima (aproximadamente 5% a 10% da vazão de projeto) na seção de baixa pressão para resfriar o cilindro de baixa pressão, garantindo a segurança operacional.
4. Ampla aplicabilidade
Este tipo de turbina é amplamente utilizado em aquecimento urbano centralizado, aproveitamento de calor residual industrial e outras áreas. Seu design de dupla extração também permite atender às demandas de carga térmica em diferentes parâmetros de pressão, aumentando ainda mais a eficiência do uso de energia.
