Описание основных узлов турбины К‑300-240

Часть высокого давления выполнена из двух корпусов - наружного и внутреннего. Наружный корпус литой из стали 20ХМФЛ, внутренний - литой из стали Х11МФБ с приваренными сопловыми коробками. Оба корпуса имеют горизонтальный разъем. ЦВД имеет 12 ступеней, из которых первая – одновенечная регулирующая ступень и 5 ступеней давления расположены во внутреннем корпусе, образуя левый поток пара, а остальные 6 ступеней давления расположены в наружном корпусе, образуя правый поток пара.

Пройдя левый поток ЦВД, пар с давлением в расчетном режиме 96,8 кгс/см² и температурой 410 ⁰С омывает внутренний корпус с наружной стороны и направляется в правый поток. Такое движение пара выполнено для охлаждения внутреннего корпуса и паровпускных штуцеров, а также лучшего прогрева наружного корпуса. После ЦВД пар с параметрами 41,5 кгс/см² и температурой 310 ⁰С направляется на промперегрев по двум паропроводам диаметром 465х16 из стали 20. Ротор высокого давления цельнокованый, гибкий из стали Р2, с критическим числом оборотов 1700 об/мин, имеет 12 дисков с рабочими лопатками.

Диафрагмы ЦВД сварной конструкции из стали 15х11МФБ. Рабочие лопатки с 1 по 6 ступени ротора изготовлены из стали 15Х11МФ, а с 7 по 12 ступени - из стали 2Х13. Мощность, развиваемая ЦВД, составляет 96160 кВт. После промперегрева пар по четырем трубопроводам диаметром 426х17 из стали 12Х1МФ через задвижки ППГ энергоблоков №1-4 или по двум трубопроводам диаметром 630х х40 из стали 15Х1МФ энергоблоков №5-8, через два разгруженных отсечных и два регулирующих клапана ЦСД направляется в часть среднего давления. От трубопроводов горячего промперегрева перед отсечными клапанами имеются отводы к двум сбросным клапанам, расположенным по обе стороны турбины и предназначены для выпуска пара из системы промперегрева в конденсатор при отключении турбины.

Отсечные и регулирующие клапаны ЦСД расположены попарно в паровых коробках по обе стороны турбины и присоединены к нижней половине ЦСД фланцевым соединением. Корпус среднего давления состоит из трех частей: передняя часть изготовлена литой из стали 15Х11МФ, средняя часть из стали 20, а выхлопная часть сварной конструкции из листовой уг­леродистой стали. Ротор среднего давления изготовлен из стали Р2 и имеет 12 дисков, откованных заодно с валом и 5 насадных дисков части низкого давления. Ротор гибкий с критическим числом оборотов 1620 об/мин. Роторы высокого и среднего давлений соединяются жесткой муфтой и имеют общий подшипник №2.

Диафрагмы ЦСД с 13 по 23 ступени сварной конструкции, а с 24 по 29 ступени чугунные с направляющими лопатками, залитыми в тело диафрагмы.

Рабочие лопатки с 13 по 28 ступень изготовлены из стали 2Х13, а 29 ступень - из стали 15Х11МФ. Высота лопатки последней ступени 960мм. Мощность, развиваемая ЦСД, составляет 120920 кВт. Часть низкого давления выполнена двухпоточной, по пять ступеней давления в каждом потоке, состоит из двух выхлопных частей и средней части. Перепуск пара из ЦСД в ЦНД производится рессиверными трубами диаметром 1050 мм, расположенными на уровне пола машинного зала по обе стороны турбины. Пар, пройдя оба потока ЦНД, поступает в конденсатор турбины. Конденсатор присоединен к выхлопным патрубкам ЦСД и ЦНД путем сварки. Средняя часть ЦНД состоит из наружной и внутренней частей. Первые четыре диафрагмы ЦНД обоих потоков расположены во внутреннем корпусе. Диафрагмы последних ступеней потоков закреплены в наружном корпусе. Мощность, развиваемая ЦНД - 82920 кВт. Ротор низкого давления состоит из вала (сталь Р2), на который насажено 10 дисков из стали 34Х, по 5 на каждый поток. Ротор гибкий, с критическим числом оборотов 1873 об/мин. Роторы среднего и низкого давлений соединяются полугибкой муфтой. Роторы низкого давления и генератора соединены жесткой муфтой.

Диафрагмы ЦНД чугунные с направляющими лопатками, залитыми в тело диафрагмы. Рабочие лопатки ЦНД изготовлены из стали 2Х13, а лопатки 34 и 39 ступеней из стали 15Х11МФ.

Роторы турбины вращаются по часовой стрелке, если смотреть на турбину со стороны переднего подшипника, и снабжены валоворотным устройством. Валопровод турбоагрегата опирается на девять опорных подшипников скольжения (включая роторы генератора и возбудителя) с принудительной смазкой маслом ТП‑22С, насосами с независимым электроприводом от двух источников питания. Каждый подшипник турбины оборудован аккумуляторным бачком, а подшипники генератора и возбудителя общим выносным аккумуляторным бачком масла, необходимых для обеспечения смазки подшипников валопровода при отключении всех насосов смазки, на время выбега ротора турбоагрегата.

Второй подшипник выполнен опорно-упорным. Упорный подшипник представляет собой две плоскости набранные из 20 сегментных колодок, опирающихся на корпус подшипника и заключенных между буртами вала турбины, одна из которых (сторона ЦСД) рабочая, другая (сторона ЦВД) - установочная. Колодки упорного подшипника фиксируют положение валопровода относительно корпусов турбины. Осевые усилия на валопровод турбоагрегата компенсируется: в ЦВД последовательным изменением направления потока пара; на роторе ЦСД выполнен разгрузочный диск в сопловой камере 13 ступени; в ЦНД путем симметричного разделения потока пара; небаланс усилий роторов турбоагрегата воспринимают колодки упорного подшипника. Расширение турбины происходит в сторону переднего подшипника и незначительно в сторону генератора. Фикспункт турбины расположен на оси боковых рам задней части низкого давления и организован пересечением установленных поперечных и продольных шпонок. Абсолютное расширение ЦСД - 17мм, по всей турбине - 32мм.

Для исключения выбивания пара по валу турбоагрегата спереди ЦВД, ЦСД и сзади ЦСД, исключения подсоса воздуха по валу в конденсатор турбины сзади ЦСД, с обоих сторон ЦНД, турбина имеет концевые уплотнения. Уплотнения гребенчатого типа, с промежуточными камерами. Камеры передних уплотнений ЦВД, ЦСД соединены с отборами турбины: первые с III отбором, вторые с VI отбором, третьи с VII отбором. Первая камера задних уплотнений ЦВД соединена с IV отбором, вторая с коллектором уплотнений, третья с VII отбором. В первые камеры задних уплотнений ЦСД и уплотнений ЦНД подается пар с коллектора уплотнений через влагоотделитель с давлением 0,1-0,3 кгс/см². Из наружных камер уплотнений частей турбины паровоздушная смесь отбрасывается в сальниковый подогреватель ПС‑115.