Основные органы управления энергоблоком со сверхкритическими параметрами пара при работе его в стационарных режимах

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 17Следующая ⇒

Современный энергетический блок представляет собой сложный многоагрегатный объект регулирования со многими регулируемыми параметрами. Регулируемые параметры могут быть внешними (частота и напряжение, качество топлива и т.д.) и внутренними (мощность, параметры пара, давление в конденсаторе и т.д.). Различные внутренние регулируемые величины влияют на выполнение технологической задачи энергоблока в разной степени, и этим определяется их значимость при управлении блоком.

Для анализа управления блоком в стационарных и аварийных режимах рассмотрим упрощенную типовую схему блока со сверхкритическими параметрами пара (блоки К-300, К-500, К-800, Т-250) с основными регулирующими и запорными органами (рис. 4.1).

Основными составляющими тепловой схемы ТЭС являются: паровой котел, паропроводы свежего пара с редукционными и пуско-сбросными устройствами, турбина с генератором, паропроводы промежуточного перегрева, конденсатор турбины, конденсатные насосы, тракт основного конденсата, деаэратор, питательные насосы с приводными механизмами, тракт питательной воды, вспомогательные устройства и линии, используемые при пуске, останове и изменениях режима паротурбинной установки, трубопроводы пара собственных нужд, аппараты и устройства, предназначенные для термической обработки добавочной воды и химической очистки конденсата и питательной воды и др.

Рис. 4.1. Тепловая схема ТЭС АСК — автоматический стопорный клапан; БГПЗ — байпас главной паровой задвижки; БОУ — блочная обессоливающая установка; БПВД — байпас группы подогревателей высокого давления; БРОУ — быстродействующее редукционно-охладительное устройство; БЭН — бустерный электронасос; ГН — генератор; ГПП — главный паропровод; ГПЗ — главная паровая задвижка; Д — деаэратор; К — конденсатор энергоблока; КН — конденсационный насос; К_тп — конденсатор турбопривода питательного насоса; ПВД — подогреватель высокого давления; ПК — паровой котел; ПН — питательный насос; ПНД — подогреватель низкого давления; ПРОУ — пусковое редукционно-охлаждающее устройство; ПСБУ — паросбросное устройство; ПСК — пуско-сбросной клапан; РК — регулирующий клапан; РКК — регулирующий клапан котла; РОУ — редукционно-охладительное устройство; ТП — турбопривод питательного насоса; ХПП — паропровода холодного промперегрева; ЦВД — цилиндр высокого давления паровой турбины; ЦСД — цилиндр среднего давления паровой турбины; ЦНД — цилиндр низкого давления паровой турбины; ЦЭН — циркуляционный электронасос; ЭУ — эжекторная установка; α _i — доля отбора вещества

Главные паропроводы блочных установок — свежего пара и промежуточного перегрева. Обычно свежий пар направляется в турбину по двум ниткам, тоже самое и на промежуточный перегрев пар проходит по двум холодным ниткам промежуточного перегрева (ХПП), а горячих ниток промежуточного перегрева (ГПП), по которым пар возвращается в турбину обычно четыре.

Число линий главных паропроводов стремятся уменьшить, что упрощает схему и сокращает количество арматуры.

Для выравнивания давления в паропроводах линии свежего пара и промежуточного перегрева (холодные и горячие) соединяют перемычками.

На каждом идущем от парового котла паропроводе свежего пара перед стопорным клапаном турбины установлена главная паровая задвижка.

ГПЗ — главная паровая задвижка, является запорным органом, при работе блока в стационарных режимах она находится в полностью открытом состоянии. Обычно она закрывается при проведении ремонтных работ, остановах блока.

Байпас ГПЗ — служит для пропуска в турбину небольших по величине расхода пара (в пусковых режимах, работе турбины в малопаровых режимах и т.д.). Байпас ГПЗ имеет положение «открыто» при закрытом ГПЗ.

БРОУ — быстродействующее редукционно-охладительное устройство, служит для пропуска свежего пара в конденсатор со снижением его давления и температуры до уровней, допустимых для конденсатора. В аварийных режимах БРОУ байпасирует по пару ЦВД, пропуская весь объем свежего пара в конденсатор. При этом пар предварительно дросселируется и охлаждается конденсатом, впрыскиваемым в поток. В режимах холостого хода в проточную часть турбины поступает только то количество пара, которое необходимо для выработки электроэнергии на собственные нужды блока. БРОУ также используется для сброса пара в конденсатор при пуске блока на скользящих параметрах.

ПСК — пуско-сбросной клапан ЦВД — трехходовой клапан, который в нормальных режимах работы турбины пропускает пар в прямом направлении на турбину, а в аварийных и пусковых режимах — в направлении редукционно-охладительного устройства (РОУ). Предназначен для автоматического сброса газа при превышении допустимого давления в системе. Принцип действия: кратковременное открытие для достижения давления в заданном пределе, после чего автоматически закрывается. Устройство, как правило, имеет принудительное открытие для чистки, предотвращения примерзания, прикипания золотника. В аварийных режимах ПСК выполняет функции АСК для ЦСД.

РОУ — редукционно-охладительное устройство, выполняет роль БРОУ для ЦСД, но имеет более низкую пропускную способность, в аварийных режимах байпасирует по пару ЦСД и ЦНД, пропуская пар, находящейся в паропроводах промперегрева. К перемычке холодных ниток промежуточного перегревателя РОУ предназначено для отвода пара на собственные нужды электростанции.

ПСБУ — паросбросное устройство конденсатора, служит для равномерного распределения потоков пара, поступающих из БРОУ и РОУ в объем конденсатора.

ПРОУ — пусковое редукционно-охлаждающее устройство, служит для сброса пара от горячих ниток промперегрева в холодные нитки промперегрева для температурной защиты поверхностей нагрева промперегрева в пусковых и нештатных режимах (при работе котла на пониженных нагрузках). При пуске блока через ПРОУ осуществляется прогрев трубопроводов пара вторичного перегрева свежим паром.

АСК — автоматический стопорный клапан — является защитным органом для максимально быстрого закрытия доступа пара в турбину (например, при аварийном отключении генератора от сети).

РК ЦВД и РК ЦСД — регулирующие клапана цилиндра высокого и среднего давления соответственно. Являются основными регулирующими органами турбины при сопловом парораспределении. Степень открытия регулирующих клапанов зависит от расхода пара в турбину, при этом в режиме работы паровой турбины с постоянным давлением пара перед ЦВД РК регулируют также давление пара на входе в регулирующую ступень турбины. При работе турбины в режиме со скользящем давлением пара перед турбиной РК переводятся в открытое состояние.

К — конденсатор. Предназначен для конденсации пара. Чем ниже давление пара на выходе из турбины, тем большая часть энергии рабочей среды превращается в электрическую. Поток основного конденсата подается конденсатными насосами первой ступени к фильтрам на очистку от оксидов железа и других взвешенных частиц, а также от катионов и анионов.

БОУ — блочная обессоливающая установка, представляет собой фильтр смешанного действия для обессоливания основного потока конденсата.

ЭУ — эжекторная установка предназначена для поддержания вакуума в конденсаторе или деаэраторе.

ПНД — подогреватели низкого давления, предназначены для регенеративного подогрева основного потока конденсата.

Д — деаэратор служит для подогрева воды и деаэрации газов. Имеет баки-аккумуляторы для сбора и хранения определенного запаса воды на случай нештатной ситуации. В нормальных условиях к деаэраторам пар подводится от четвертого отбора турбины (по ходу пара). При пуске и низких нагрузках блока пар подводится к коллектору питания деаэраторов от коллектора собственных нужд.

ПН — питательный насос создают необходимое рабочее давление в парогенераторе, а также преодолевают гидравлическое сопротивление питательного тракта, включая все ПВД.

Непосредственно за питательным насосом устанавливается обратный клапан с присоединенным к нему разгрузочным клапаном. При пуске насоса и небольших расходах разгрузочный клапан бывает открыт и часть питательной воды перепускается в бак-аккумулятор.

БН — бустерный насос, предвключенный «подталкивающий» насос с небольшим числом оборотов, который создает подпор на всасе основного питательного насоса для улучшения условий его работы.

ПВД — подогреватель высокого давления, служат для регенеративного подогрева питательной воды и повышения КПД цикла ТЭС.

БПВД — байпас группы подогревателей высокого давления, служит для групповой защиты ПВД в аварийных режимах (например, при разрыве трубопровода высокого давления в любом из ПВД). БПВД работает в автоматическом режиме и рассчитан на полный расход питательной воды. При появлении неисправностей защитный клапан на входе группы ПВД перепускает воду в обводную линию и клапан на выходе из последнего ПВД закрывается.

РКК — регулирующий клапан котла — является основным регулятором давления пара перед турбиной; регулирование осуществляется степенью закрытия (открытия) РКК в соответствии с выражением

где — давление питательной воды до РКК; — сопротивление котла, паропроводов и регулирующих органов перед турбиной; — сопротивление РКК.

При заданном расходе питательной воды и пара сопротивление тракта котел — паровая турбина является постоянной величиной и давление пара перед турбиной зависит от сопротивления (т.е. степени закрытия) РКК.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒