Малюнок 1: Структурна схема турбіни
Турбіна працює за блочною схемою і приводить в дію електричний генератор 13. Пара з парогенератора 1 надходить в циліндр високого тиску (ЦВТ), після чого направляється в проміжний пароперегреватель 5, а потім у першому циліндр середнього тиску ( ЦСД-I) і далі в ЦСД-II і циліндр низького тиску (ЦНД). Конденсат пара з конденсатора 15 насосами 16 відкачується в підігрівач низького тиску (ПНД).
Автоматично регулюються частота обертання (регулятор 2), тиск пари в опалювальному відборі (по сигналу регулятора 10 змінюється надходження пари в мережевій підігрівач 19), рівень в конденсатозбірнику конденсатора (регулятор 17 і регулюючий клапан 18), тиск в ущільненнях турбіни (регулятор 12).
Регулюючі клапани 3 ЦВД і 7 ЦСД і поворотна діафрагма 11 є виконавчими елементами при регулюванні частоти обертання і тиску пари в опалювальному відборі.
Дія автоматичного захисту турбоагрегату передбачено у разі досягнення гранично допустимих значень параметрів, перевищення яких може призвести до аварії: частоти обертання (чутливий елемент 21); осьового зсуву ротора (чутливий елемент 8); тиску масла в системі змащення (чутливий елемент 9); тиску в конденсаторі (чутливий елемент 14) та ін
Захист опалювального відбору від недопустимого підвищення тиску здійснюється запобіжним клапаном 22.
На ряді турбоагрегатів є захист по граничному рівню вібрації.
Безпека експлуатації турбоагрегату підвищується за наявності інформації, що попереджає про порушення працездатності або зміну характеристик тих чи інших елементів, яке в перспективі може призвести до аварії. Отримання такої інформації забезпечується проведенням діагностики стану турбоагрегату на етапі пуско-наладки, наприклад, до і після ремонту, а також після реконструкції; постійним контролем окремих параметрів, відхилення від номінальних значень яких може призвести до тяжких наслідків; функціональним і тестовим діагностуванням систем, керуючих турбоагрегатом в експлуатаційних та аварійних ситуаціях.
При цьому завдання якісного апаратурного забезпечення контролю та діагностики відіграє вирішальну роль в плані задоволення вимог, що пред'являються до цих систем, і в даний час вирішується застосуванням сучасної електронної техніки. Освоєно або перебувають у стадії освоєння розроблені спеціалізованими організаціями стаціонарні і переносні системи контролю та діагностування (КСК та ін.)
Серед перерахованих захистів найбільшу відповідальність за безпеку турбоагрегату несе захист від неприпустимого підвищення частоти обертання ротора (розгону), яка повинна спрацьовувати в ситуації, коли виникає максимальна загроза порушення цілісності турбоагрегату. Як відомо, основною вимогою, якому повинна відповідати система захисту турбіни, є надійність. Його задоволенню підпорядковані і структура, і технічні характеристики елементів, що входять в систему захисту.
Структура системи захисту забезпечує незалежність її спрацьовування від стану системи регулювання турбоагрегату. По сигналу чутливого елемента захисту турбоагрегат може бути зупинений закриттям стопорних клапанів 4 ЦВД і 6 ЦСД або регулюючих клапанів 3 ЦВД і 7 ЦСД і поворотною діафрагми 11 або спільним закриттям названих вище стопорних і регул...
