Ang mga steam turbine ay mahahalagang kagamitan sa pagbabago ng thermal energy ng singaw sa mekanikal o elektrikal na enerhiya. Ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagbuo ng kuryente sa thermoelectric at nuclear power plants. Gayunpaman, maraming tao ang hindi alam kung ano ang steam turbine o kung ano ang mga bahagi nito.
Samakatuwid, ilalaan namin ang artikulong ito upang sabihin sa iyo Ano ang steam turbine at ano ang mga pangunahing bahagi nito.
Ano ang steam turbine
Ang steam turbine ay isang makina na nagpapalit ng enerhiya ng high-pressure na singaw sa umiikot na mekanikal na enerhiya. Ang prosesong ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapalawak ng singaw sa pamamagitan ng isang serye ng mga blades (o mga blades) na naka-mount sa isang rotor, na bumubuo ng umiikot na paggalaw.
Ang pagpapatakbo ng isang steam turbine ay batay sa mga prinsipyo ng thermodynamic. Una, ang singaw ay nabuo sa isang boiler, kung saan ang tubig ay pinainit sa singaw sa mataas na presyon at temperatura. Ididirekta ang singaw na ito sa turbine, kung saan dumadaan ito sa mga yugto ng mga nakapirming at gumagalaw na blades na nagre-redirect at nagbabago ng enerhiya ng singaw sa mekanikal na gawain.
Mga bahagi ng steam turbine
Ang steam turbine ay binubuo ng ilang pangunahing bahagi, bawat isa ay may partikular na function upang matiyak ang mahusay na operasyon nito. Bagama't maraming uri ng turbine, lahat sila ay may ilang pangunahing bahagi.
- Casing (katawan ng turbine): Ito ay ang panlabas na istraktura na nakapaloob at nagpoprotekta sa mga panloob na bahagi. Nagsisilbi rin itong naglalaman ng singaw at idirekta ito sa mga tamang lugar sa loob ng turbine. Ang pambalot ay idinisenyo upang mapaglabanan ang mataas na presyon at temperatura.
- rotor: Ito ang pangunahing baras ng turbine kung saan naka-mount ang mga gumagalaw na blades. Umiikot ang rotor habang dumadaloy ang singaw sa mga blades, na binabago ang enerhiya ng singaw sa rotary motion.
- Mga talim o talim: Nariyan ang mga nakapirming blades, na nakakabit sa casing at nagre-redirect ng daloy ng singaw patungo sa mga gumagalaw na blades, at ang mga gumagalaw na blades, na naka-mount sa rotor at ang mga tumatanggap ng direktang thrust ng singaw, na bumubuo ng rotary. paggalaw.
- bearings: Ang mga ito ay mga mekanikal na elemento na sumusuporta sa rotor at pinapayagan itong umikot nang maayos at matatag. May mga support bearings at thrust bearings, na tinitiyak ang axial position ng rotor at pinapaliit ang friction.
- Mga vapor seal: Pinipigilan nila ang mataas na presyon ng singaw mula sa pagtakas mula sa turbine sa pamamagitan ng mga joints sa pagitan ng rotor at ng casing. Tinitiyak nito na ang enerhiya ng singaw ay ginagamit nang mahusay.
- Mga control valve: Kinokontrol nila ang daloy at presyon ng singaw na pumapasok sa turbine. Ang mga balbula na ito ay nagpapahintulot sa nabuong kapangyarihan na maisaayos ayon sa pangangailangan ng system.
- Condenser: Bagaman hindi isang direktang bahagi ng turbine, ang condenser ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa paglamig ng singaw pagkatapos na dumaan ito sa turbine, na binabalik ito sa tubig para sa recirculation sa system.
- Mga sistema ng pagpapadulas: Tinitiyak nila na ang mga gumagalaw na bahagi ng turbine, tulad ng rotor at bearings, ay tumatakbo nang maayos at walang labis na pagkasira.
- Sistema ng pagkuha ng hangin: Sa mga condensing turbine, ang sistemang ito ay nag-aalis ng hangin at di-condensable na mga gas na maaaring mabawasan ang kahusayan ng proseso.
Para saan ang steam turbine?
Ang mga steam turbine ay may malawak na iba't ibang mga aplikasyon dahil sa kanilang kakayahang mahusay na baguhin ang enerhiya ng singaw sa mekanikal o elektrikal na enerhiya. Ang pangunahing layunin ng isang steam turbine ay upang i-convert ang thermal energy ng steam sa umiikot na mekanikal na enerhiya. Ang mekanikal na enerhiyang ito ay maaaring gamitin sa dalawang pangunahing paraan:
- Upang makabuo ng elektrikal na enerhiya
- Upang direktang magbigay ng mekanikal na enerhiya
Sa karamihan ng mga power plant, ang steam turbine ay konektado sa isang electrical generator. Ang rotary motion ng turbine rotor ay inilipat sa generator, na ginagawang kuryente ang mekanikal na enerhiyang ito. Ito ang pinakakaraniwang paggamit ng mga steam turbine sa mundo.
Sa ilang partikular na prosesong pang-industriya, ang mga steam turbine ay direktang ginagamit upang magmaneho ng mga makina, tulad ng mga pump, compressor o propulsion system. Tinatanggal nito ang pangangailangang i-convert ang enerhiya sa kuryente, na ginagawa itong mas mahusay para sa mga partikular na aplikasyon.
Mga lugar na ginagamit para sa mga steam turbine
Ang mga steam turbine ay ginagamit sa maraming larangang pang-industriya dahil ang mga ito ay pangunahing bahagi para sa pagbuo ng kuryente. Tingnan natin ang ilan sa mga pinaka ginagamit na lugar:
- Thermoelectric power plant: Gumagamit sila ng mga fossil fuel (karbon, natural gas o langis) upang magpainit ng tubig at makabuo ng singaw. Ang singaw ay responsable para sa pagmamaneho ng turbine, na gumagawa ng kuryente.
- nuclear power plants: Sa mga pasilidad na ito, ang init na kinakailangan upang makabuo ng singaw ay nagmumula sa mga reaksyong nuklear sa reaktor. Ang steam turbine ay ang link sa pagitan ng nuclear energy at electricity generation.
- Mga halamang geothermal: Sinasamantala nila ang natural na singaw sa loob ng Earth upang ilipat ang mga turbine, na bumubuo ng kuryente sa isang napapanatiling paraan.
- Mga prosesong pang-industriya: Sa kemikal, petrochemical at refining na industriya, ang mga steam turbin ay nagtutulak ng mga compressor at pump na mahalaga sa mga proseso tulad ng distillation, refrigeration at gas compression.
- Paggawa ng papel: Ang mga steam turbine ay ginagamit sa mga gilingan ng papel upang magmaneho ng mabibigat na makinarya at makabuo ng init na kailangan para matuyo ang papel.
- Pagpapaandar ng barko: Noong nakaraan, ang mga steam turbine ay karaniwan sa malalaking sasakyang-dagat, kabilang ang mga cruiser at mga barkong militar, dahil nag-aalok ang mga ito ng kapangyarihan at pagiging maaasahan. Bagaman ang mga ito ay bahagyang pinalitan ng mga makinang diesel, ginagamit pa rin ang mga ito sa ilang mga kaso.
- Cogeneration: Sa mga pasilidad kung saan kinakailangan ang kuryente at init nang sabay, pinapayagan ng mga steam turbin ang natitirang thermal energy ng proseso na magamit para sa pagpainit o mga prosesong pang-industriya.
- Nababagong enerhiya: Sa mga solar thermal power plant, ang mga salamin ay tumutuon sa sikat ng araw upang magpainit ng isang likido na bumubuo ng singaw, na nagtutulak sa turbine.
Tulad ng nakikita mo, ang steam turbine ay isa sa pinakamahalagang elemento sa pagbuo ng elektrikal na enerhiya sa maraming mga pang-industriyang lugar. Umaasa ako na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa kung ano ang isang steam turbine, para saan ito at kung ano ang mga pangunahing bahagi nito.