при начальном давлении пара в 25 атм. и 540° Ц перегрева (точка 4) теоре- тический расход тепла равен 2240 кал., а при давлении в 125 атм. и том же перегреве (точка В) он равен 1960 кал. Эта же диаграмма показывает, что в регенеративных турбинах при всех давлениях пара теоретический расход тепла меньше такового в турбинах, работающих без подогрева воды ответ вленным паром. Действительно, для тех же начальных давлений и той же температуры перегрева в регенеративной турбине расход тепла В первом случае (точка С) равен 2080 кал, во втором (точка D) - 1810 кал./квт-ч.
При применении в практике пара высокого давления и высокого перегрева приходится, однако, считаться с целым рядом факторов, которые вносят значи- тельные поправочные коэффициенты в теоретические выводы и результаты подсчетов. Эти поправочные коэффициенты и являются теми моментами, кото- рые многим до сих пор не позволяют окончательно решить основной вопрос современной теплотехники какое давление пара практически является наи- более рентабельным.
При рассмотрении свойств пара высокого давления (§ 36) было отме- чено, что при небольшом уже расширении он переходит в насыщенное со- стояние, далеко заходя при дальнейшем расширении в область насыщения.
А так как в турбинах даже в последних ступенях нельзя допускать влажность пара более 8-10%, то применение пара высокого давления потребовало введения промежуточного или вторичного перегрева пара.
Для осуществления вторичного перегрева, после того как пар пройдет часть турбины и когда влажность его станет высокой, пар отводится из турбины в промежуточный перегреватель, а затем его снова подводят к турбине для дальнейшей работы в ступенях среднего и низкого давления.
Конечно, при высоком начальном перегреве можно избежать необходи- мости установки промежуточного перегревателя, но исследования влияния высоких температур перегрева порядка 400-450° Ц показали, что такой Перегрев значительно понижает надежность и продолжительность службы металла, обычно применяемого в турбостроении. Например, исследования фирмы Метрополитэн Виккерс показали, что металлы под влиянием дли- тельного действия высоких температур приобретают объемный рост (крип), который увеличивается пропорционально действию этих температур. Эти же исследования показали, что с повышением температуры перегрева с 400 до 450°Ц допускаемые напряжения металла понижаются в отношении 3:2. Таким образом, при применении пара высокого давления техника должна была ввести промежуточный перегрев его, который сильно усложнил установку.
Кроме того, так как часть высокого давления во всех вообще турбинах работает с более низким относительным коэффициентом полезного действия, по сравнению с частью среднего и низкого давления, то выгода применения пара высокого давления также несколько снижается.
Наконец, практика применения турбин высокого давления показала, что они особенно требовательны к качеству питательной воды. Так, при нали- чии в воде свободного кислорода, получающаяся в котле от воздействия его окись железа уносится в виде порошка вместе с паром в турбину, где и действует разрушающе на лопатки ее. Такое же действие оказывают и соли, содержащиеся в питательной воде, причем унесенные частицы их, как пока- зала практика, осаждаются на лопатках в виде тонкого кристаллического слоя, ухудшая работу турбины и разъедая металл лопаток ее.
Чтобы избежать этого и сохранить лопатки и диски турбин высокого давления, техника должна была выработать новые методы и аппаратуру для
182
