Àwọn ẹ̀rọ amúlétutù gbígbóná nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára
Àwọn turbines steam jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ohun pàtàkì jùlọ nínú ètò ìṣẹ̀dá agbára, pàápàá jùlọ nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára tí a fi èédú ṣe (PLTU) àti onírúurú ilé iṣẹ́ agbára ooru mìíràn tí ó ń lo ooru láti ṣe iná mànàmáná. Àwọn ẹ̀rọ wọ̀nyí ń ṣiṣẹ́ nípa yíyí agbára ooru àti ìfúnpá ti èéfín omi padà sí agbára ẹ̀rọ ní ìrísí yíyípo ọ̀pá, èyí tí ó ń mú kí generator kan ṣe iná mànàmáná. Nítorí iṣẹ́ wọn àti ìdàgbàsókè ìmọ̀ ẹ̀rọ, àwọn turbines steam ṣì jẹ́ ẹ̀yìn fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ ètò iná mànàmáná kárí ayé, yálà nípasẹ̀ èédú, gáàsì (nípasẹ̀ àwọn ìyípo àpapọ̀), biomass, geothermal, tàbí agbára átọ́míìkì.
Ìlànà iṣẹ́ ti turbine steam
Ní ṣókí, turbine steam ń ṣiṣẹ́ lórí ìlànà ìyípadà agbára. A máa ń gbóná omi nínú boiler títí yóò fi di èéfín gíga, tí ó ní ìwọ̀n otútù gíga. Lẹ́yìn náà, a máa ń darí èéfín yìí sí turbine náà nípasẹ̀ ìlà steam pàtàkì. Bí èéfín náà ṣe ń wọ inú turbine náà, ó máa ń fẹ̀ sí i nípasẹ̀ nozzle àti abẹ́. Ìfàsẹ́yìn yìí máa ń fa ìyípadà nínú agbára: a máa ń yí ìfúnpá àti agbára ooru ti èéfín padà sí agbára kinetic (ìyára ìṣàn èéfín), èyí tí a máa ń yí padà sí agbára mechanical nípa títẹ àwọn abẹ́ turbine náà, tí yóò sì mú kí rotor náà yí padà.
Rotor naa n yipo pelu ọpa turbine, eyi ti a so mo jenera. Generator naa n lo ilana induction elektromagnetic lati se ina. Leyin ti o ba ti kọja ipele turbine, titẹ ati iwọn otutu steam naa dinku. Steam naa yoo si san si condenser kan, nibiti a ti di re pada sinu omi, lẹhinna a fa a pada si boiler. A mọ ilana yii si Rankine cycle o si jẹ ipilẹ fun ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ agbara ti o da lori turbine steam.
Awọn ẹya pataki ti eto turbine steam kan
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé turbine steam rí bí ẹ̀rọ ńlá kan, ètò náà ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ẹ̀yà ara tí a fi sínú rẹ̀:
1. Ẹ̀rọ ìgbóná tàbí ẹ̀rọ ìgbóná
Ó ń mú kí èéfín tó lágbára, tó sì ní ìwọ̀n otútù tó ga jáde. Dídára èéfín (títẹ̀, ìwọ̀n otútù, àti ọ̀rinrin) ní ipa pàtàkì lórí iṣẹ́ àti ìgbésí ayé turbine.
2. Turbine steam (apá pàtàkì)
Ó ní rotor, casing, nozzle, àti turbine abẹ́. Apẹrẹ abẹ́ àti iye àwọn ìpele ló ń pinnu bí turbine náà ṣe ń yí agbára steam padà sí yíyípo lọ́nà tó dára tó.
3. Gómìnà àti ètò ìṣàkóso
Ó ń ṣe àkóso ìṣàn omi ti steam tí ó wọ inú turbine náà nípasẹ̀ fáìlì ìṣàkóso, ó sì ń jẹ́ kí iyàrá yíyípo dúró ṣinṣin bí ẹrù iná mànàmáná bá yípadà.
4. Ẹ̀rọ amúṣẹ́dá
Ó yí agbára ẹ̀rọ ọ̀pá náà padà sí agbára iná mànàmáná. Ìyára yíyípo ti turbine náà gbọ́dọ̀ bá ìgbóná ètò náà mu, fún àpẹẹrẹ, 50 Hz ní Indonesia.
5. Kọ́ndínẹ́sì
Fífi ooru tutù sí omi tí turbine náà ń lò (condensate). Agbára ìtútù náà ń ran lọ́wọ́ láti ṣẹ̀dá ìfúnpá díẹ̀ (vacuum) ní ibi tí turbine náà ti ń jáde láti mú kí ìfẹ̀sí steam náà pọ̀ sí i àti láti mú kí iṣẹ́ rẹ̀ sunwọ̀n sí i.
6. Fọ omi ati ẹrọ ti ngbona
Dídá omi padà sí inú ìgbóná omi àti mímú kí iṣẹ́ ilé iṣẹ́ pọ̀ sí i nípa lílo ooru tó kù.
Àwọn irú turbines steam
A le pin awọn turbines steam ni ibamu si awọn apakan pupọ:
1. Da lori ilana ti agbara ati idahun
– Turbine impulse: a máa ń yára mú steam nínú ihò náà, lẹ́yìn náà a máa lu àwọn abẹ́ rotor náà. Ìyípadà titẹ tó ga jùlọ máa ń wáyé ní ihò náà.
– Turbine reaction: ìfẹ̀sí náà wáyé nínú stator àti rotor. Nínú àpẹẹrẹ yìí, àwọn abẹ́ rotor náà tún ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí nozzles.
Ní ìṣe, àwọn turbines òde òní sábà máa ń lo àpapọ̀ ìṣípo àti ìṣe pẹ̀lú ìṣètò tí a gbé kalẹ̀.
2. Da lori ipele titẹ (HP, IP, LP)
Nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára ńlá, a sábà máa ń pín turbine sí àwọn ẹ̀yà ara mélòókan:
– HP (Itẹ giga): gba eeru titẹ giga lati inu igbomikana naa.
– IP (Ìfúnpọ̀ Àárín): gba ooru tí ó ń jáde láti inú ìfẹ̀sí láti ọ̀dọ̀ HP, nígbà púpọ̀ lẹ́yìn ilana àtúngbóná.
– LP (Ìtẹ̀sí Kekere): ìpele ìkẹyìn pẹ̀lú ìtẹ̀sí kékeré, ó sábà máa ń ní àwọn abẹ́ tó gùn jùlọ àti ìwọ̀n ìbú ńlá.
Pínpín yìí ń ran lọ́wọ́ láti mú kí iṣẹ́ náà sunwọ̀n síi àti láti dín ọrinrin afẹ́fẹ́ kù ní ìpele ìkẹyìn èyí tí ó lè fa ìfọ́ abẹfẹ́lẹ́.
3. Da lori itọsọna ti sisan
– Ìṣàn axial (tí ó wọ́pọ̀ jùlọ): ìṣàn steam tí ó jọra sí axis.
– Ìṣàn radial: ìṣàn steam ní gígùn sí axis; kò wọ́pọ̀ fún àwọn ilé iṣẹ́ agbára ńlá.
Ipa ti awọn turbines steam ni ṣiṣe daradara ti ile-iṣẹ agbara
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan ló ní ipa lórí bí ilé iṣẹ́ agbára èéfín ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa, àmọ́ turbine náà ń kó ipa pàtàkì nítorí pé ó ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí "afárá" láàárín agbára ooru àti agbára iná mànàmáná. Àwọn ọgbọ́n kan tó ń mú kí iṣẹ́ sunbi síi ní nínú:
– Alekun titẹ ati iwọn otutu akọkọ: bi awọn paramita steam ti ga to, bẹẹ ni agbara ti a le fa jade pọ si. Awọn ile-iṣẹ Supercritical ati Ultra-supercritical nlo awọn ipo steam giga pupọ lati mu ṣiṣe pọ si.
– Tún gbóná: a máa gbóná èéfín tó ń jáde láti inú HP turbine, lẹ́yìn náà a máa wọ inú IP/LP turbine, èyí á dín ọrinrin kù ní ìpele ìkẹyìn, a ó sì máa mú kí iṣẹ́ náà pọ̀ sí i.
– Ìgbóná omi oúnjẹ tí ń tún ara rẹ̀ ṣe: a máa ń fa omi díẹ̀ jáde láti inú turbine láti mú kí omi oúnjẹ gbóná, èyí tí yóò dín agbára ìgbóná lórí boiler kù, yóò sì mú kí iṣẹ́ rẹ̀ pọ̀ sí i.
– Dídúró fún ìfọ́mọ́ condenser: ìfúnpá kékeré nínú condenser náà mú kí ìpíndọ́gba ìfẹ̀sí turbine náà pọ̀ sí i kí iṣẹ́ turbine náà lè pọ̀ sí i.
Yàtọ̀ sí àwòrán thermodynamic, ìmọ́tótó abẹ́, ìwọ̀n rotor, ipò èdìdì, àti ìpéye ètò ìṣàkóso tún ní ipa lórí iṣẹ́ ṣíṣe.
Awọn italaya iṣẹ ati itọju
Àwọn turbine steam máa ń ṣiṣẹ́ lábẹ́ àwọn ipò tó le koko: iwọ̀n otútù gíga, ìfúnpá gíga, àti iyàrá yíyípo gíga. Nítorí náà, ìtọ́jú ṣe pàtàkì. Àwọn ìṣòro tó wọ́pọ̀ ni:
1. Ìfọ́ àti ìbàjẹ́ abẹ́
Ó sábà máa ń ṣẹlẹ̀ ní apá LP nítorí ọrinrin àti àwọn èròjà. A gbọ́dọ̀ ṣe àgbékalẹ̀ ìpele ìkẹyìn àti dídára omi/kẹ́míkà nínú ìgbóná omi láti dín ìbàjẹ́ kù.
2. Gbigbọn ati aiṣedeede rotor
Gbigbọn le jẹyọ lati inu aiṣedeede, aiṣedeede, ibajẹ gbigbe, tabi awọn ipo sisan eefin ti ko duro deede. Mimojuto gbigbọn jẹ afihan pataki ti ilera turbine.
3. Ibajẹ ti nso ati lubrication
Eto ifunra naa gbọdọ jẹ mimọ ati iduroṣinṣin. Ibajẹ epo le fa ki o yara bajẹ ati mu ewu ikọlu pọ si.
4. Àárẹ̀ gbígbóná
Àwọn ìyípo ìbẹ̀rẹ̀ àti ìdádúró déédéé (fún àpẹẹrẹ, nítorí àwọn ẹrù tó ga jùlọ) lè fa àárẹ̀ ohun èlò. Nítorí náà, àwọn ìlànà ìgbóná àti ìbẹ̀rẹ̀ gbọ́dọ̀ tẹ̀lé àwọn ìlànà láti dènà àwọn ìyípadà ooru tó pọ̀ jù.
5. Ìjáde ìdènà
Jíjó èéfín ní ìdíwọ̀n lè dín iṣẹ́ rẹ̀ kù kí ó sì mú kí lílo epo pọ̀ sí i fún kWh.
Nípa ṣíṣe àgbékalẹ̀ ìtọ́jú tó dá lórí ipò, àwọn sensọ̀ òde òní (gbígbí, ìgbóná, ìfúnpá, àti ìṣàyẹ̀wò epo) àti àyẹ̀wò déédéé, a lè lo àwọn turbines lọ́nà tó dára jù àti ní ti ọrọ̀ ajé.
Awọn turbines steam ati iyipada agbara
Ní ti ìyípadà agbára, àwọn turbines steam ṣì ṣe pàtàkì. Àwọn ilé iṣẹ́ agbára biomass àti geothermal máa ń lo turbines steam púpọ̀. Nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára atomiki, àwọn turbines steam jẹ́ pàtàkì nítorí pé ooru láti inú reactor ni a ń lò láti mú steam jáde tí ó ń yí turbine padà. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, nínú àwọn ilé iṣẹ́ agbára ìyípo àpapọ̀, ooru èéfín láti inú turbine gaasi ni a ń lò láti mú steam jáde nínú Heat Recovery Steam Generator (HRSG), èyí tí ó ń mú kí turbine steam pọ̀ sí i láti mú agbára àti ìṣiṣẹ́ pọ̀ sí i.
Àwọn ẹ̀rọ turbine steam náà tún ń bẹ̀rẹ̀ sí í kó ipa nínú èrò ìyípadà ètò, fún àpẹẹrẹ, àwọn agbára ìtẹ̀lé ẹrù tó dára jù, ìsopọ̀ mọ́ ibi ìpamọ́ ooru, àti ìṣàkóso oní-nọ́ńbà tó dára láti dáhùn sí àwọn ìyípadà ẹrù nítorí agbára tó ń yípadà.
Ipari
Turbine steam jẹ́ ẹ̀rọ ìyípadà agbára tí ó ń yí steam titẹ gíga padà sí ìyípo ẹ̀rọ láti mú iná mànàmáná jáde. Pẹ̀lú ìgbálẹ̀, condenser, pump, àti control system, turbine steam náà ni ó ń ṣe mojuto Rankine cycle, ètò kan tí ó ti jẹ́rìí sí ìgbẹ́kẹ̀lé fún ohun tí ó ju ọgọ́rùn-ún ọdún lọ. Àwọn irú turbine àti ìṣètò—yálà impulse tàbí reaction, tàbí HP-IP-LP split—ni a ṣe láti mú kí iṣẹ́ náà sunwọ̀n síi nígbàtí a bá ń pa ìgbẹ́kẹ̀lé mọ́. Láìka àwọn ìpèníjà bí ìfọ́ abẹfọ́, ìgbọ̀nsẹ̀, àti àárẹ̀ ooru sí, turbine steam ṣì jẹ́ ìmọ̀-ẹ̀rọ pàtàkì nínú onírúurú ilé iṣẹ́ agbára, títí kan àwọn tí ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ìyípadà agbára. Pẹ̀lú ìtọ́jú àti àwọn àtúnṣe tó dára nínú àwọn ohun èlò àti ìṣàkóso, turbine steam yóò máa ṣe ipa pàtàkì nínú ìpèsè iná mànàmáná tí ó dúró ṣinṣin àti tí ó munadoko.
