Témata
Reklama

Balená průmyslová parní turbína

Moderní zákazník 21. století žádá moderní výrobky. Aby se výrobek mohl pokládat za moderní, musí mít ve své třídě špičkové vlastnosti.

U parních turbín je to vysoká hospodárnost provozu, účinnost, spolehlivost, snadná a minimální údržba, jednoduchá doprava a instalování stroje. Pro tato technická kritéria úrovně výrobku nesmí být zanedbány ekologické vlastnosti výrobku, tichost chodu, komfort při obsluze, vnější design (barevné řešení, uspořádání celku), aby výrobek přinášel spotřebiteli užitek i radost z perfektně provedeného díla.
Reklama
Reklama
Reklama

Zvyšující se cena primární energie

Rozšiřující se využívání elektrické energie a následně růst její spotřeby lidem na jedné straně usnadňují život a zlepšují jeho kvalitu, ale na druhé straně mají negativní vliv na životní prostředí emise, které při její výrobě vznikají. Zmenšující se zásoby fosilních paliv a jejich stále obtížnější dostupnost zvyšují cenu primárních energií, což se bezprostředně odráží v prodejní ceně elektrické energie. To podněcuje zvyšující se zájem o obnovitelné zdroje, ke kterým patří různá biopaliva, případně průmyslový či komunální odpad.

Zlatá medaile pro Alstom Power

Do této skupiny patří i turbína pro Bando di Argenta, spalovnu biomasy v Itálii, vyrobená firmou Alstom Power, s. r. o. Byla vystavena na MSV Brno 2001, kde získala Zlatou medaili v kategorii Energetika a silnoproudá elektrotechnika. Turbína je představitelem modulární řady parních turbín ST 1 - 6 pro výkonový rozsah 1 ( 150 MW. Tato řada byla vyvinuta ve spolupráci společností Alstom Power v České republice, Německu, Švédsku a Francii.

Řešení parní turbíny

Pro projekt Bando di Argenta se na základě technicko-ekonomické analýzy jevilo jako nejvýhodnější uspořádání rychloběžné parní turbíny s axiálním výstupním hrdlem, společně umístěné s převodovkou a generátorem na jednom rámu. Tato koncepce umožňuje provést největší část prací ve vysoké kvalitě přímo ve výrobním závodě, zkrátit čas montáže na staveništi a urychlit uvedení soustrojí do provozu. V kombinaci turbíny s dopravníkem exponát názorně ukázal návštěvníkům veletrhu kompaktnost stroje a možnost jeho dopravy a montáže jako jednoho kusu.
Samotná turbína je uložena v přední části suvně, zadní část turbíny je spojena pevně přírubou se vstupním hrdlem kondenzátoru. Horizontální poloha kondenzátoru je zajištěna tak, aby se vyloučil vertikální pohyb jeho osy vlivem tepelných deformací.

Zajištění přesné polohy turbíny

Axiální a radiální vodicí pera vytvářejí v místě zadního ložiska tzv. pevný bod turbíny a zajišťují přesnou polohu turbíny a kondenzátoru vůči převodovce a generátoru a jednoznačně vymezují prostor pro tepelné dilatace soustrojí. Uložení je dimenzováno tak, aby bezpečně přeneslo všechny interní a externí síly, zejména od parního potrubí. Tato koncepce snižuje možné netěsnosti, kterými by mohl vnikat vzduch do kondenzace a tak snižovat hodnotu vakua a tím i výkon turbíny.
Rotor turbíny je uložen v radiálních ložiskách s naklápěcími segmenty. Zbytková axiální síla, která není vykompenzována vyrovnávacím pístem a silou vznikající v šikmém ozubení převodovky, je zachycena v axiálním ložisku, rovněž s naklápěcími segmenty. Regulační stupeň turbíny pracuje s parciálním ostřikem s optimálně volenou délkou lopatky. Oběžné lopatky jsou opatřeny integrální bandáží se zaválcovaným tlumicím drátem, který velice efektivně snižuje jejich dynamické namáhání.
Přetlakové lopatkování je rovněž optimalizováno s cílem dosažení maximální účinnosti. Při jeho návrhu se používá nejmodernějších výpočetních metod. Mimo nízkotlakového lopatkování jsou všechny statorové i oběžné lopatky opatřeny bandáží. Nýtovaná bandáž statorových a integrální bandáž oběžných lopatek je těsněna účinným břitovým těsněním. Mezilopatkové kanály jsou meridiálně profilovány, což zvyšuje efektivní průtočnou plochu a snižuje ztráty.
Difuzor má ve výstupním hrdle co nejvíce snížit ztrátu výstupní rychlosti páry z posledního stupně turbíny. Je proto nutné ho navrhnout tak, aby měl co největší plochu na výstupu. Proto Alstom Power, s. r. o., věnuje návrhu difuzoru velkou péči, je navrhován na bezpečné hranici práce, což je kontrolováno výpočtem metodou konečných prvků. Ve srovnání s difuzorem radiálním s osou proudění kolmo k ose rotace je jeho efektivnost mnohonásobná.
Regulační a měřicí systém zajišťuje jako u ostatních dodávaných strojů snadné nastavení požadovaného režimu práce turbíny a automatický a bezpečný chod celého soustrojí při startu, zatěžování, normálním provozu i odstavování. Elektro-hydraulický regulační systém se skládá z elektronického systému Turloop a z hydraulicky pracujícího systému pro ovládání regulačních ventilů. Komunikace s hlavním řídicím systémem celé spalovny je zajištěna sériovou komunikací Modbus. Nové moderní konstrukční prvky, které byly aplikovány v koncepci a návrhu soustrojí, snížily investiční náklady soustrojí a zvýšily jeho účinnost.
Koncepční řešení turbíny Bando di Argenta otevírá společnosti Alstom Power další možnosti při optimalizaci řešení strojoven. Je využíváno všude tam, kde je výstavba výškově omezena. Blokové uspořádání, umožňující montáž ve výrobním závodě, zlepšuje podmínky montáže, její přesnost a kontrolu. Tak firma zlepšuje i podmínky výstavby, usnadňuje zákazníkům organizaci stavby a snižuje ekologické zatížení místa stavby.
Úspěšnost tohoto řešení potvrzují i turbíny exportované do Velké Britanie, Finska, Švýcarska, Itálie, USA, Koreje, Indie a dalších zemí.
Reklama
Vydání #12
Kód článku: 11230
Datum: 12. 12. 2001
Rubrika: Trendy / Energetické strojírenství
Autor:
Firmy
Související články
Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

Měření energie je důležité ve všech oborech

Spotřeba a ve velké míře i kvalita energií je v poslední době stále více sledovanou veličinou. Měřicími systémy od přehledových měřičů spotřeby až po systémy, kde je měření, zobrazování, ukládání a grafické prezentování veličin integrováno do větších systémů lze získávat přehled o spotřebě kdykoli je to potřeba.

Monitorování energie

S rostoucími cenami energií a s tresty za nesplnění cílů Kjótského protokolu nelze ignorovat nutnost zlepšovat energetickou efektivitu. První krok k šetření energií představuje zjištění přesných informací o tom, kdy a kde ji spotřebováváme. Proto je klíčovým prvkem efektivního řešení vyspělé měření spotřeby energie. Systém APROL EnMon nabízí nepřetržité monitorování spotřeby energie v podobě samostatné jednotky nebo integrované součásti systému řízení procesů.

Související články
Od vzdělávání přes úspory až po virtuální realitu

Společnost Siemens se zúčastnila všech dosud konaných ročníků Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně a tradice pokračuje i v letošním roce, kdy hlavním tématem expozice je časová a energetická efektivita v rámci celého životního cyklu stroje - od jeho návrhu až k výrobě. Že je ochrana životního prostředí pro Siemens téma číslo jedna, podpoří i divácky atraktivní část expozice, ve které se představí nový model elektromobilu BMW i3, který je od jara letošního roku součástí vozového parku společnosti Siemens.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jak ušetřit za energie: Využijte odpadní teplo

Řada průmyslových provozů využívá různé technologie, při nichž vzniká velké množství odpadního tepla. Tato draze získaná energie často uniká bez užitku, například ve formě odvodu horkých spalin komínem. Na druhé straně teplo potřebujeme na ohřívání vody nebo na vytápění. K tomu, abychom unikající teplo zadrželi a využili je tam, kde je ho potřeba, slouží technologie zpětného získávání neboli rekuperace tepelné energie.

MM Podcast: Glosa - Tschüss Kernenergie

Zelené Německo nás intenzivnějším spalováním uhlí, substituujícím bezjadernou výrobu elektřiny pro uspokojení rostoucích direktivně nastavených požadavků na provoz elektromobilů, může v následujícím období dostihnout, a přiblížit se tak naší produkci 500 gramů emisí CO2 na jednu spotřebovanou kWh, tedy např. 20násobku objemu produkce Švédska, které naopak svoji energetickou koncepci zaměřuje na jádro.

Energetická náročnost obráběcích strojů, část 2: Vliv výrobních strojů

Globální oteplování se stalo velmi diskutovaným tématem. I když bylo provedeno mnoho vědeckých studií a napsáno neméně vědeckých článků, dosud se odborná komunita nesjednotila v celkovém názoru na globální změny klimatu. Navíc zde hrají roli politika a byznysové zájmy, a tak je velmi obtížné se ve všech, často protichůdných, informacích vyznat.

MM Podcast: Glosa - Made in Germany: Richtig oder falsch?

Proč stále není slyšet o problémech průmyslových firem, do kterých se kvůli souběhu všech krizí dostaly? Obecně, ať se jedná o jedince, či instituci, vždy máme obavy přiznat určité potíže. V momentu, kdy majitel firmy či management pustí do éteru první negativní zprávu, přestane být podnik důvěryhodný pro zákazníky, banky a zaměstnance, jak současné, tak i potenciální. Proto to všichni zatím drží pod pokličkou a vyčkávají do doby, kdy situace již bude neudržitelná či na stav upozorní okolí.

Současné ceny energií jsou pro firmy likvidační

Pavel Janeček působí v energetice celý svůj profesní život. S redakcí MM Průmyslového spektra se podělil o své dlouholeté zkušenosti z plynárenského byznysu a o názory na řešení energetické krize v České republice. Navrhuje konkrétní východiska a apeluje na rychlé jednání české vlády.

MM Podcast: Glosa - Tanec na Titaniku ve dvojitém svetru

Podnikatelé potřebují mít možnost predikovat své náklady. Trh se nechová přirozeně, nepohybujeme se v tržním hospodářství, ale v ekonomice ovlivněné válkou a spekulanty. Nic nemá svoji logiku. V létě, kdy byly obnovitelné zdroje na maximálním výkonu, byla spotová cena elektřiny na burze nejvyšší. Na všem v obrovské míře profitují obchodníci, často mimoevropští. Různé podpůrné substituce, které stojí stát obrovské finanční zdroje, se v důsledku rozplynou jako pára nad hrncem. Vzpomeňme na letní politicky pompézní snížení spotřební daně u PHM o necelé dvě koruny na litr, které jsme ve finále ani nezaregistrovali, protože bylo okamžitě přehlušeno nárůstem ceny ropy a marží prodejců.

MM Podcast: Glosa - Hra o energii o třech dějstvích

Mysleme na to, že Evropa je nyní blíže okamžiku bodu zvratu, protože již několik let trvající trend postupného poklesu konkurenceschopnosti tohoto regionu se dostane do ještě strmější trajektorie. Toto obrovské riziko zde reálně hrozí, a pokud na něj nebudeme reagovat a věnovat se jeho řešení, hrozí nám obrovské sociální problémy, které jsme zde za posledních několik desetiletí neřešili. A válka na Ukrajině, která není jeho prvotní příčinou, tento trend dále eskaluje.

MM Podcast: Glosa - Green Deal je mrtev, ať žije Green Deal!

V rámci tzv. Zelené dohody přijala Evropská komise návrhy na uzpůsobení své politiky v otázkách klimatu, energetiky, dopravy a zdanění, tak aby se státy mohly podílet na snižování emisí skleníkových plynů do roku 2030 alespoň o 55 % ve srovnání s rokem 1990. Komise plánovala do roku 2050 vytvořit z Evropy první klimaticky neutrální kontinent. Vše ale bylo postaveno na dodávkách ruského plynu. S ohledem na eskalaci studené války a nestabilitu dodávek ropy a zemního plynu na Green Deal ve stávající podobě zapomeňme. Vracíme se k pálení uhlí, mazutu a kdoví čeho ještě...

Inženýrská akademie ČR - Energie pro udržitelný život

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem – podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

Střídavě stejnosměrné názory na elektromobilitu, 3. díl: Energetický mix České republiky

V minulém díle jsme upozornili na tu skutečnost, že elektromobily lze za vozidla s nízkými anebo nulovými emisemi skleníkových plynů považovat pouze podmíněně a že jednou z takových podmínek je energetický mix dané země. To jsme ilustrovali na rozdílných emisích bateriových elektrických automobilů mezi Řeckem (155,3 g CO2/km) a Švédskem (4,1 g CO2/km). V tomto díle se zaměříme právě na energetický mix, jak všeobecně, tak v souvislosti s očekávaným postupným přechodem na elektromobilitu.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit