Tuabin áp suất ngược trích xuất

Tuabin hơi áp suất ngược trích xuất

Tuabin hơi trích hơi áp suất ngược là một loại tuabin hơi nhiệt điển hình với nguyên lý hoạt động và đặc điểm cấu trúc riêng biệt. Nó kết hợp các đặc tính vận hành của cả hệ thống trích hơi và hệ thống áp suất ngược. Nó có thể trích hơi nước áp suất cao hơn từ các tầng trung gian đồng thời sử dụng hơi nước thải cuối cùng (với áp suất ngược cao hơn áp suất khí quyển) cho mục đích sưởi ấm. Điều này cho phép đáp ứng đồng thời nhu cầu sưởi ấm từ người dùng yêu cầu các mức áp suất khác nhau.

Nguyên lý hoạt động của tuabin hơi trích hơi áp suất ngược rất độc đáo. Hơi nước trải qua một loạt các quá trình chuyển đổi bên trong tuabin. Đầu tiên, nó đi vào qua buồng nạp, giãn nở trong các vòi phun để dẫn động sự quay của tuabin, sau đó tiếp tục giãn nở trong các xi lanh, do đó làm giảm áp suất và nhiệt độ. Cuối cùng, hơi nước được thải ra từ buồng xả với áp suất và nhiệt độ tăng cao. Quá trình này tận dụng tối đa năng lượng của hơi nước, nâng cao hiệu suất của tuabin.

Cụ thể, nguyên lý hoạt động như sau: Sau khi hơi nước mới đi vào phần cao áp của tuabin và giãn nở để thực hiện công việc, một phần hơi nước được trích ra để cung cấp cho người sử dụng nhiệt cần mức áp suất cao hơn. Phần hơi nước còn lại tiếp tục đi vào phần hạ áp để giãn nở và thực hiện công việc, cuối cùng được thải ra ở áp suất cao hơn áp suất khí quyển để cung cấp cho người sử dụng nhiệt cần mức áp suất thấp hơn. Đường dẫn dòng chảy thường được chia thành phần cao áp và phần hạ áp, với một cửa trích hơi nằm giữa chúng. Áp suất trích hơi được điều chỉnh bởi bộ điều áp để duy trì sự ổn định, trong khi lưu lượng hơi nước qua phần hạ áp được điều chỉnh thông qua các cơ cấu như van điều khiển hoặc màng ngăn quay.

Cấu trúc của tuabin hơi trích hơi áp suất ngược chủ yếu bao gồm buồng nạp, vòi phun, xi lanh, rôto tuabin, bộ khuếch tán và buồng xả. Buồng nạp dẫn hơi nước có nhiệt độ và áp suất cao vào tuabin. Các vòi phun chuyển đổi áp suất của hơi nước thành động năng để làm quay tuabin. Các xi lanh và rôto tuabin có chức năng tăng động năng và áp suất của hơi nước, cho phép nó được thải ra từ buồng xả ở áp suất và nhiệt độ cao hơn.

Ưu điểm của tuabin hơi áp suất ngược trích hơi bao gồm hiệu suất cao, ổn định và thân thiện với môi trường. Thứ nhất, nhờ nguyên lý hoạt động độc đáo, tuabin này có thể tận dụng tối đa năng lượng của hơi nước, từ đó nâng cao hiệu suất. Thứ hai, cấu trúc ổn định, tuổi thọ cao và yêu cầu bảo trì tối thiểu giúp tăng cường hiệu quả hoạt động. Cuối cùng, khí thải từ tuabin áp suất ngược trích hơi tuân thủ các tiêu chuẩn môi trường và có tác động tối thiểu đến môi trường.

1. Hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng: Do toàn bộ hơi nước thải được sử dụng để sưởi ấm, nên không có tổn thất nguồn lạnh như trong bình ngưng, dẫn đến hiệu suất sử dụng năng lượng nhiệt tổng thể rất cao. Hiệu quả kinh tế của nó tương đương với tuabin áp suất ngược.

2. Đồng phát điện: Hệ thống có thể cung cấp đồng thời năng lượng điện và hai mức áp suất nhiệt khác nhau, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng tổng thể.

3. Hạn chế về vận hành: Công suất đầu ra của thiết bị chủ yếu phụ thuộc vào tổng lượng hơi nước cung cấp để gia nhiệt. Nó không thể tự điều chỉnh tải điện một cách độc lập với tải nhiệt. Do đó, thông thường nó cần hoạt động song song với các loại tổ máy phát điện khác hoặc được tích hợp vào lưới điện để đảm bảo sự ổn định và linh hoạt trong cung cấp điện.

4. Khả năng thích ứng với tải: Thiết bị thể hiện hiệu suất kinh tế tuyệt vời trong điều kiện thiết kế, nhưng khả năng thích ứng với sự thay đổi về tải nhiệt và điện tương đối kém.

Tuabin hơi áp suất ngược trích hơi thích hợp cho các trường hợp có tải nhiệt tương đối ổn định và nhu cầu sưởi ấm ở các mức áp suất khác nhau, chẳng hạn như các nhà máy điện trong nhà máy của các doanh nghiệp có yêu cầu sưởi ấm quy trình ổn định hoặc các nhà máy nhiệt điện khu vực. Tuabin áp suất ngược trích hơi có phạm vi ứng dụng rộng rãi. Ví dụ, chúng có thể được sử dụng để phát điện làm nguồn năng lượng cho các cơ sở điện quy mô lớn hoặc nhỏ. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng trong các lĩnh vực sản xuất công nghiệp như nhà máy hóa chất và nhà máy giấy để cung cấp năng lượng cho các dây chuyền sản xuất. Đồng thời, nhờ hiệu quả sử dụng năng lượng và lợi ích môi trường, tuabin hơi áp suất ngược trích hơi cũng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực dịch vụ công cộng như sưởi ấm đô thị.

Điểm khác biệt so với tuabin hơi ngưng tụ trích hơi: Sự khác biệt chính nằm ở áp suất khí thải. Áp suất khí thải của tuabin hơi ngưng tụ trích hơi cao hơn áp suất khí quyển và được sử dụng để sưởi ấm. Ngược lại, áp suất khí thải của tuabin hơi ngưng tụ trích hơi thấp hơn áp suất khí quyển, hơi nước cuối cùng được thải vào bình ngưng để ngưng tụ. Tỷ lệ nhiệt/công suất của nó có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào các điều kiện vận hành khác nhau.

Điểm khác biệt so với tuabin hơi áp suất ngược thuần túy: Tuabin hơi áp suất ngược thuần túy chỉ cung cấp nhiệt thông qua quá trình xả áp suất ngược, trong khi tuabin hơi áp suất ngược có thêm chức năng trích hơi trung gian, cho phép cung cấp hơi nước ở áp suất cao hơn để đáp ứng nhu cầu nhiệt đa dạng hơn của người sử dụng.

Tóm lại, tuabin hơi áp suất ngược trích hơi là một thiết bị đồng phát điện có hiệu suất kinh tế cao trong điều kiện tải nhiệt cụ thể. Hoạt động của nó tuân theo nguyên tắc công suất xác định bởi nhiệt và dựa vào việc tích hợp lưới điện để cân bằng cung và cầu điện. Nhìn chung, tuabin hơi áp suất ngược trích hơi là một tuabin hơi nhiệt hiệu quả và ổn định với nguyên lý hoạt động độc đáo, cấu trúc chắc chắn, đặc tính môi trường tốt và phạm vi ứng dụng rộng rãi.