Le tube de réchauffage de la chaudière permet de réchauffer la vapeur produite par la turbine à vapeur lors de son premier étage. Ici, l’énergie thermique de la chaudière sera réabsorbée par la vapeur réchauffée et utilisée dans la turbine à vapeur ultérieure. C’est une méthode pour augmenter l’efficacité thermique du cycle de Rankine.
Chauffage supérieur
Le but du surchauffeur est d’élever la température de la vapeur saturée au-dessus du niveau de saturation et d’éliminer toute trace d’humidité restante du tube de la chaudière. C’est la raison pour laquelle la chaleur du gaz brûlant du four est utilisée.
La vapeur qui a un contenu calorifique plus élevé que la vapeur saturée à la même pression est appelée vapeur surchauffée. Plus de chaleur fournit à la turbine plus d’énergie, ce qui augmente la puissance de sortie.
Les aubes de turbine sont moins érodées par la vapeur surchauffée, qui peut également être transportée sur de plus grandes distances avec une perte de chaleur réduite.
Des appareils conventionnels, radiants ou une combinaison peuvent être utilisés. Les surchauffeurs conventionnels sont cependant les plus largement utilisés.
Plus chaud
Les chaudières modernes sont équipées de réchauffeurs en plus des surchauffeurs. Le but du réchauffeur est de surchauffer la vapeur partiellement détendue de la turbine, garantissant ainsi que la vapeur reste sèche pendant la dernière étape de la turbine. Des types conventionnels, radiants ou une combinaison sont possibles.
Principalement, un réchauffeur est un surchauffeur qui produit une vapeur exceptionnelle à la sortie de l’étage haute pression de la turbine. Ensuite, la vapeur réchauffée est introduite dans l’étage basse pression de la turbine. Le réchauffage de la vapeur entre les turbines haute et basse pression peut augmenter le rendement électrique de la centrale électrique à des niveaux supérieurs à 40 %.
Les chaudières de grande puissance utilisent le cycle de réchauffage car cela n’est économiquement réalisable que dans les grandes centrales électriques. Étant donné que les réchauffeurs et les surchauffeurs peuvent fonctionner à des températures élevées, leurs conceptions sont très similaires.
Les réchauffeurs sont principalement conçus pour augmenter la température de la vapeur saturée et assurer un contrôle de la température sur la production de vapeur. Il s’agit d’un échangeur de chaleur simple à un étage dans lequel les gaz de combustion passent normalement à l’extérieur selon un flux transversal et la vapeur s’écoule à l’intérieur.
Dans le cycle de réchauffage, deux machines sont utilisées pour la croissance. La vapeur se dilate dans la machine à haute pression jusqu’à un niveau de pression moyenne avant de retourner à la chaudière pour être réchauffée à une pression qui maintient la température de surchauffe d’origine.
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