Qué es el gobierno de la turbina de vapor – Definición

La regulación de la turbina de vapor es el procedimiento de controlar el caudal de vapor a una turbina de vapor para mantener la velocidad de la turbina bastante constante, independientemente de la carga en la turbina. Ingenieria termal

Gobierno de la turbina de vapor

La regulación de la turbina de vapor es el procedimiento de controlar el caudal de vapor a una turbina de vapor para mantener la velocidad de la turbina bastante constante, independientemente de la carga en la turbina. La turbina principal típica en plantas de energía nuclear, en la que el vapor se expande desde presiones de aproximadamente 6 MPa a presiones de aproximadamente 0.008 MPa, opera a velocidades de aproximadamente:

  • 3000 RPM para sistemas de 50 Hz para generador de 2 polos (o 1500 RPM para generador de 4 polos),
  • 1800 RPM para sistemas de 60 Hz para generador de 4 polos (o 3600 RPM para generador de 2 polos).

La variación en la carga (potencia de salida) durante el funcionamiento de una turbina de vapor puede tener un impacto significativo en su rendimiento y su eficiencia. Tradicionalmente, las centrales nucleares (centrales nucleares) se han considerado como fuentes de carga basede electricidad ya que dependen de una tecnología con altos costos fijos y bajos costos variables. Sin embargo, este simple estado de cosas ya no se aplica en todos los países. La participación de la energía nuclear en la combinación nacional de electricidad de algunos países se ha vuelto tan grande que las empresas de servicios públicos han tenido que implementar o mejorar las capacidades de maniobrabilidad de sus plantas de energía para poder adaptar el suministro de electricidad a variaciones diarias, estacionales o de otro tipo. en demanda de energía. Por ejemplo, este es el caso en Francia, donde más del 75% de la electricidad es generada por centrales nucleares, y donde algunos reactores nucleares funcionan en modo de seguimiento de carga .

El objetivo principal en la operación de la turbina de vapor es mantener una velocidad de rotación constante independientemente de la carga variable. Esto se puede lograr gobernando en una turbina de vapor. Los principales métodos de gobierno que se utilizan en las turbinas de vapor son:

  1. Boquilla de gobierno
    Boquilla de gobierno. Fuente: wikipedia.org Licencia: CC BY-SA 3.0

    Acelerar el gobierno . Las partes principales de un sistema simple de control del acelerador son las válvulas de detención del acelerador y especialmente las válvulas de control entre los generadores de vapor y la turbina principal. El objetivo principal de las válvulas de control es reducir el caudal de vapor. Incidentalmente para reducir la tasa de flujo másico, el vapor experimenta una caída de presión creciente a través de la válvula de control, que de hecho es un proceso isentálpico. Aunque el estrangulamiento es un proceso isentálpico, la caída de entalpía disponible para trabajar en la turbina se reduce, porque esto provoca un aumento en la calidad del vapor del vapor de salida.

  2. Boquilla de gobierno . En el control del control de la boquilla, el suministro de vapor desde la válvula principal se divide en dos, tres o más líneas. El caudal de vapor se regula abriendo y cerrando conjuntos de boquillas en lugar de regular su presión.
  3. Omitir el gobierno . Esto se usa generalmente para la válvula de sobrecarga que pasa el vapor directamente a las últimas etapas de la turbina de vapor. Durante dicha operación, las válvulas de derivación se abren y se introduce vapor vivo en las etapas posteriores de la turbina. Esto genera más energía para satisfacer el aumento de carga.
  4. Combinación de 2 y 3 .

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