Qu’est-ce qu’une turbine à vapeur de réchauffage – Définition

Les turbines à vapeur de réchauffage sont également utilisées presque exclusivement dans les centrales thermiques. Cela nécessite l’ajout d’un autre type d’échangeur de chaleur appelé réchauffeur. Génie thermique

Classification des turbines – conditions d’alimentation en vapeur et d’échappement

Les turbines à vapeur peuvent être classées en différentes catégories en fonction de leur objectif et de leurs pressions de travail . L’utilisation industrielle d’une turbine influence les conditions initiales et finales de la vapeur. Pour que toute turbine à vapeur puisse fonctionner, il doit exister une différence de pression entre l’alimentation en vapeur et l’échappement.

Cette classification comprend:

Réchauffer la turbine à vapeur

Cycle de Rankine - réchauffer - surchauffer
Cycle de Rankine avec réchauffer et surchauffer le stade de basse pression

Les turbines de réchauffage sont également utilisées presque exclusivement dans les centrales thermiques. Toutes les turbines équipées de turbines haute pression et basse pression utilisent un réchauffage à la vapeur entre ces étages. Le réchauffage permet de fournir plus de chaleur à une température proche du sommet du cycle (c’est-à-dire que l’efficacité thermique augmente). Cela nécessite l’ajout d’un autre type d’échangeur de chaleur appelé réchauffeur . L’utilisation du réchauffeur implique le fractionnement de la turbine, c’est-à-dire l’utilisation d’une turbine à plusieurs étages avec un réchauffeur. Il a été observé que plus de deux étapes de réchauffage ne sont pas nécessaires, car l’étape suivante augmente l’efficacité du cycle de moitié seulement par rapport à l’étape précédente.

Les étages haute pression et basse pression de la turbine sont généralement sur le même arbre pour entraîner un générateur commun, mais ils ont des boîtiers distincts. Avec un réchauffeur (séparateur-réchauffeur d’humidité – MSR) , le débit est extrait après une expansion partielle (point D), renvoyé dans l’échangeur thermique pour le réchauffer jusqu’à la température maximale (point E), puis transmis au turbine à basse pression. La détente est ensuite terminée dans la turbine basse pression du point E au point F.

La vapeur doit être réchauffée ou surchaufféeafin d’éviter les dommages qui pourraient être causés aux aubes de turbine à vapeur par une vapeur de mauvaise qualité. Une teneur élevée en gouttelettes d’eau peut provoquer un impact et une érosion rapides des pales qui se produisent lorsque de l’eau condensée est projetée sur les pales. Pour éviter cela, des drains de condensats sont installés dans la tuyauterie de vapeur menant à la turbine. Le réchauffeur chauffe la vapeur (point D), puis la vapeur est dirigée vers l’étage basse pression de la turbine à vapeur, où elle se détend (point E à F). La vapeur d’échappement est à une pression bien inférieure à la pression atmosphérique et, comme le montre l’image, la vapeur est dans un état partiellement condensé (point F), généralement d’une qualité proche de 90%, mais c’est une qualité de vapeur beaucoup plus élevée, que ce serait sans réchauffer. Par conséquent, la surchauffe tend également à atténuer le problème de la faible qualité de vapeur à l’échappement de la turbine.

Turbine à vapeur humide - Expansion

 

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