Гидравлические системы управления и регулирова ния имеют долгую историю применения в конс трукции турбин, и это, несомненно, одно из первых практических применений технологии масляных гидравлических систем управления (например, регулятор Дж. Ватта с использованием центробежных сил).
Около 15 лет назад компания Bosch Rexroth одной из первых начала заменять концепцию гидравлических сис тем управления низкого давления на системы высокого давления.
Турбины с давлением 100-160 атм. рассматривались как системы с высоким давлением. Применение гидрав лики в подобных системах описано в документах «Гид равлика в газовых турбинах» и «Гидравлика высокого дав ления в современных газо- и паротурбинных системах» ( Bosch Rexroth RE 09 722/07.90).
Наиболее важные аспекты применения гидравлического управления и регулирования турбин - это безопас ность, ремонтопригодность и ресурс. Рассмотрим эти аспекты более подробно.
Безопасность - независимо от режима работы обору дование должно находиться под стопроцентным контро лем. Неспособность контролировать нештатные ситуа ции может привести к травмам персонала, повреждениям оборудования или даже к катастрофам.
Ремонтопригодность и ресурс - обеспечение длитель ной и непрерывной работы генераторов. Наиболее важ ный аспект для электростанций - это работа без отказов, независимо от режима. Только таким образом обеспечи вается максимальная эксплуатационная эффективность. Согласно статистике, сбой в работе турбинной группы из- за отказа гидравлической системы регулирования проис ходит не ранее чем через 5-6 лет с начала эксплуатации.
Применение гидравлики в системах регулирования газовых и паровых турбин описано ниже, на примере тур бинной установки Siemens .
Основная тенденция в современном развитии техно логии электростанций — это переход к так называемым парогазовым комбинированным схемам (комбинированному циклу) с КПД около 58%.
♦ Газовые турбины
Для обеспечения управляемости газовых турбин в контуре топливной системы необходимы различные регулирующие компоненты.
Газовые турбины могут быть оборудованы топливны ми системами для различных видов топлива, в основном это природный газ и/или топливо/мазут. Возможны и другие типы топлива, например: каменноугольный газ или керосин.
Выбор вида топлива газотурбинного двигателя зависит от заказчика показаны различные варианты схем топ ливопитания камеры сгорания газовых турбин (топливо - мазут, газ). Как видно из схемы, для работы газовой турбины возможно использование нескольких режимов эксплуатации (работа с пред- варительным смешением или диффузи онный режим работы). Данные режимы работы предполагают использование систем регулирования и безопасности, показанных на рис.1. В таких системах используется запорная и регулирующая I арматура для жидкого и газообразного топлива, оснащенная гидроприводами производ ства компании Bosch Rexroth .
Соответствия номинальных размеров и давле ний показаны в таблице.
Благодаря специальной конструкции топли- ворегулирующей арматуры (клапаны внутренне сбалансированы по давлению - рабочие усилия практически не зависят от размера клапана), гид роприводы одного типоразмера возможно использовать для оснащения различных типов турбин. Например: газовый клапан управления с номи нальным размером 5 дюймов (125 мм) может уп равляться таким же цилиндром, что используется для клапана управления с номинальным размером 10 дюймов (250 мм).
