Турбіна К-300-23,5-3 ЛМЗ. Турбіна К-300-23,5-3 ЛМЗ потужністю 300 МВт розрахована на параметри пари 23,5 МПа і 540 ° С з проміжним його перегрівом до 540 ° С, на тиск в конденсаторі 3,4 кПа і частоту обертання 50 Гц.
З котла за двома паропроводах пар підводиться до двох блоків стопорно-регулюючих клапанів, встановлених поряд з турбіною. Послідовне відкриття клапанів реалізує сопловий паророзподіл.
Регулюючі клапани подають пар до чотирьох сопловим коробок, вваренним у внутрішній корпус ЦВД. Виконання регулюючих клапанів у вигляді окремих блоків дозволило забезпечити більш рівномірний прогрівання і остигання корпусу при перехідних режимах. Це зменшує викривлення корпусу і температурні напруги в паровпускної частини турбіни і підвищує надійність її роботи.
За паровпускної патрубкам, розташованим в середній частині зовнішнього корпусу, пар направляється в соплові коробки, звідки надходить в одновенечную регулюючу щабель і далі проходить п'ять нерегульованих щаблів, розташованих у внутрішньому корпусі. Потім пара робить поворот на 180 °, проходить між зовнішнім і внутрішнім корпусами через шість ступенів правого потоку і направляється в проміжний пароперегрівач. З тиском 3,65 МПа і температурою 540 ° С він після проміжного перегріву підходить до двох стопорним клапанів і потім через два регулюючих клапана надходить в ЦСНД - комбінований циліндр, в якому поєднані проточні частини середнього і низького тисків. Регулюючі клапани ЦСНД відкриваються одночасно.
Стопорні і регулювальні клапани ЦСНД конструктивно суміщені попарно в одному корпусі і встановлені безпосередньо на коротких патрубках, розміщених на нижній половині корпусу. Це дозволяє мати малі парові обсяги між стопорними клапанами і проточною частиною, що покращує динамічні характеристики турбіни.
Пройшовши перші 12 нерегульованих щаблів ЦСНД, потік пара розділяється на два. Один з них (1/3 кількості пара), пройшовши п'ять останніх ступенів ЦСНД, надходить в конденсатор. Дві третини пара після поділу за двома ресиверної трубах надходить в двухпоточний ЦНД. Ресиверні труби розташовані на рівні підлоги машинного залу і приєднані фланцями до нижніх половин корпусів. Такий спосіб перепуску дозволяє заощадити час при ремонтах і ревізіях турбіни, так як для розтину циліндрів не потрібно демонтаж ресиверної труб.
Остання щабель має середній діаметр 2,48 м і довжину лопатки 960 мм, що відповідає кільцевої площі виходу 7,48 м. Загальна площа виходу турбіни по всім трьом потокам становить 22,44 м.
Валопровод турбіни обертається в п'яти опорних підшипниках. Між ЦВД і ЦСНД встановлений один комбінований опорно-упорний підшипник. Корпуси підшипників ЦВД і паровпускної частини ЦСНД виносні, що спираються на фундамент; підшипники випускний частини ЦСНД і ЦНД вбудовані в вихідні патрубки. Всі корпуси підшипників містять в своїх кришках аварійні масляні ємності, які заповнюються при роботі від основних масляних насосів. При перемиканні насосів або їх відмову масляні ємності гарантують нормальний вибіг турбіни після її аварійного відключення.
Ротори ЦВД і ЦСНД з'єднані жорсткою муфтою, напівмуфти якої викував заодно з валами, а ротори ЦСНД і ЦНД - полужесткой муфтою. Між роторами ЦНД і генератора встановлена жорстка муфта з насадними напівмуфтами.
На кришці підшипника, розташованого між ЦНД і генератором, знаходиться ВПУ, що обертає валопровод турбіни з частотою 3,4 об / хв при її пуску і зупинці.
Ротор ЦВД виконаний цельнокование зі сталі Р2М. Всі диски, крім диска регулюючого щабля, забезпечені отворами для проходу витоків, вирівнювання тиску і розвантаження колодок упорного підшипника.
Робочі лопатки закріплені на дисках за допомогою Т-образних лопаткових хвостовиків із замками, а по периферії пов'язані бандажами.
Ротор ЦСНД виконаний комбінованим: вал викував заодно з 12 дисками зі сталі Р2М, а диски останніх п'яти ступенів насаджені на вал з натягом. Матеріал дисків - сталь 34ХНЗМ. Лопатки частини середнього тиску закріплені на дисках за допомогою Т-образних хвостовиків з замками.
У зоні паровпуска ротор ЦСНД має розвинений розвантажувальний диск для врівноваження осьового зусилля.
Конструкції ротора в частині низького тиску ЦСНД і ротора ЦНД однакові. Крутний момент в разі тимчасового ослаблення посадки передається на вал торцевими шпонками. Лопатки перших двох ступенів ЦНД кріпляться до дисків Т-образними, а лопатки останніх трьох ступенів - потужними вільчаті хвостовиками. Вони не мають стрічкових бандажів, але перев'язані титановими дротами. Лопатки двох останніх ступенів мають протиерозійну захист в вигляді стеллітової напайок.
Корпус ЦВД виконаний подвійним. Це дозволяє мати помірні товщини стінок і фланців кожного з корпусів, що сприяє їх швидкому і рівномірному прогріванню разом з ротором і охолодженню внутрішнього корпусу паром, що протікає між корпусами при роботі турбіни на номінальному режимі.
Внутрішній корпус виконаний з нержавіючої сталі 15Х11МФБЛ, що володіє достатнім опором повзучості при високих робочих температурах. Зовнішній корпус схильний до дії температур, що не перевищують 400 ° С; тому він виготовлений з більш дешевою, але досить міцної сталі 15Х1М1ФЛ. Діафрагми лівого потоку ЦВД встановлені безпосередньо у внутрішньому корпусі, а правого потоку - в двох обіймах, поміщених в розточеннях зовнішнього корпусу. Все діафрагми ЦВД зварні.
Корпус ЦСНД одностінний, з двома паровпускної патрубками. Він складається з трьох частин, з'єднаних вертикальними технологічними роз'ємами. Передня частина корпусу, підвладна дії пара з високою температурою, що надходить після проміжного перегріву, виконана зі сталі 15Х1М1ФЛ, середня - зі сталі 25Л, задня зварена з листової вуглецевої сталі. Соплові сегменти першого ступеня ЦСД вставлені в розточення парової коробки. Решта діафрагми встановлені в обіймах. Все діафрагми частини середнього тиску ЦСД зварні. Діафрагми частини низького тиску ЦСД встановлені в обоймі.
Корпус ЦНД виконаний зварним, двохстінних. Внутрішній корпус підвішений в середній частині зовнішнього корпусу на рівні горизонтального роз'єму, і його фікспункт розташований на осі ЦНД в площині його симетрії. У внутрішньому корпусі встановлені литі чавунні діафрагми перших чотирьох ступенів. Діафрагми останніх ступенів закріплені безпосередньо в крайніх вихідних частинах ЦНД.
Корпус ЦВД і передня частина ЦСД опираються на виносні підшипники за допомогою лап і бічних припливів на корпусах підшипників. Центрування корпусів турбіни і підшипників забезпечується вертикальними шпонками.
Частини низького тиску ЦСД і ЦНД опираються поясами на фундаментні рами. При монтажі турбіни половини картера підшипника, розташованого між ЦСД і ЦНД, сболчівают внутрішнім фланцеве з'єднання. Між фланцями цих циліндрів встановлюють спеціальні шпонки, передають зусилля з корпусу на корпус при теплових розширеннях.
Фікспункт турбіни розташований на бічній рамі ЦНД, а розширення йде в бік переднього підшипника.
Маса турбіни без конденсатора становить 690 т, її довжина без генератора - 21,3 м, а з генератором - 35,5 м.
Для поліпшення маневрених якостей турбіни і збільшення надійності при пусках фланці корпусу і шпильки фланцевого роз'єму ЦВД і ЦСД мають паровий обігрів.
Турбіна має 8 нерегульованих відборів пари. Система регенеративного підігріву передбачає підігрів конденсату і живильної води послідовно в Сальникова підігрівачі, 4-х підігрівачів низького тиску, деаератори і 3-х подогревателях високого тиску. ПВД6 харчується пором з холодної нитки промперегрева. На ПНД-3 пар надходить з вихлопу турбопрівода головного живильного насоса. Інша частина пара з приводний турбіни направляється назад в головну турбіну в ЦНД. ПНД2 - змішувального типу, що одночасно підвищує ККД турбоустановки і дозволяє провести первинну деаерацію живильної води. ПНД4 має охолоджувач пара, а ПНД3 охолоджувач дренажу.
Дренажі ПВД зливаються послідовно по підігрівників від ПВД7 до ПВД5. Дренаж ПВД5 направляється в деаератор. Дренаж ПНД4 направляється в ПНД3. Загальний потік подається в ПНД2. Дренажі ПНД1 і СП зливаються в конденсатор.
Пар ущільнень ЦВД і переднього ущільнення ЦСД розподіляється між 3-тя підігрівниками - СП, ПНД4 і ПВД7.
Турбіна К-300 широко застосовується вУкаіни та інших країнах. Експлуатація показала, що блоки оснащені цими турбінами є високоефективними і надійними і маневреними агрегатами. Конструкція її постійно вдосконалюється і тому вона є затребуваною і в наші дні.